Определение геометрических параметров ступеней валов.
Редукторный вал представляет собой ступенчатое цилиндрическое тело, количество и размеры ступеней которого зависят от количества и размеров установленных на вал деталей.
Проектный расчет ставит целью определить ориентировочно геометрические размеры каждой ступени вала: ее диаметр d и длину l.
Выбор материала валов.
Принимаем термически обработанную, легированную сталь 35 для быстроходного и тихоходного вала.
Выбор допускаемых напряжений на кручение:
быстроходный вал:
тихоходный вал:
Определение геометрических параметров ступеней валов:
Редукторный вал представляет собой ступенчатое цилиндрическое тело, количество и размеры ступеней которого зависят от количества и размеров установленных на вал деталей.
Проектный расчет ставит целью определить ориентировочно геометрические размеры каждой ступени вала: ее диаметр d и длину l.
Ступень вала и ее размеры |
Вал-шестерня |
Вал колеса |
|
1-я под элемент открытой передачи или муфту |
d1 |
||
l1 |
|||
2-я под крышки и подшипник |
d2 |
|
|
l2 |
|||
3-я под шестерню или колесо |
d3 |
|
|
l3 |
|||
4-я под подшипник |
d4 |
|
|
l4 |
Предварительный выбор подшипников:
Быстроходный вал:
Выбор наиболее рационального типа подшипника для данных условий работы редуктора весьма сложен и зависит от целого ряда факторов: передаваемой мощности редуктора, типа передачи, соотношения сил в зацеплении, частоты вращения внутреннего кольца подшипника требуемого срока службы, приемлемой стоимости схемы установки.
Предварительный выбор подшипников для каждого из валов редуктора проводится в следующем порядке:
1. В соответствии с таблицей определяем тип, серию и схему установки подшипников.
2. Выбираем из таблицы типоразмер подшипников по величине диаметра d внутреннего кольца, равного диаметру второй d2 и четвертой d4 ступеней вала под подшипники.
3. Выписываем основные параметры подшипников: геометрические размеры — d, D, В (Т, с); динамическую Сr и статическую С0r, грузоподъемности. Здесь D — диаметр наружного кольца подшипника; Т и с — осевые размеры роликоподшипников.
Предварительный выбор подшипников.
Передача |
Вал |
Тип подшипника |
Серия |
Угол контакта |
Схема установки |
Цилиндрическая |
Б |
Радиальные шариковые однорядные |
Легкая |
- |
с одной фиксирующей опорой |
Т |
Радиальные шариковые однорядные |
Легкая |
- |
враспор |
Быстроходный вал:
Подшипник шариковый радиальный однорядный 204 по ГОСТ 8338-75
Тихоходный вал:
Подшипник шариковый радиальный однорядный 207 по ГОСТ 8338-75
Разработка чертежа общего вида:
Чертеж общего вила редуктора устанавливает положение колес редукторной пары, элемента открытой передачи и муфты относительно опор (подшипников); определяет расстояние lБ и lт; точками приложения реакций подшипников быстроходного и тихоходного валов, а также точки приложения силы давления элемента открытой передачи и муфты на расстоянии lОП и lМ от реакции смежного подшипника.
Зазор X:
Объем масла в редукторе:
Высота уровня масла:
Расстояние между дном редуктора и колесом:
Диаметр и длина ступицы колеса:
Ступени обоих валов вычерчиваются в последовательности от 3-й к 1-й. При этом длина 3-й ступени l3 получается конструктивно, как расстояние между противоположными стенками редуктора.
На 2-й и 4-й ступенях валов вычертить основными линиями (диагонали — тонкими) контуры подшипников в соответствии со схемой их установки по размерам d, D, Т, с.
Общий чертеж редуктора представлен на рисунке 3 в приложении.
Сводная таблица
Вал (материал-сталь 40Х σВ=900Н/мм2 σТ=750Н/мм2 σl=410Н/мм2) |
Размеры ступеней, мм
|
Подшипники |
||||||
d1 |
d2 |
d3 |
d4
|
Типоразмер |
dDB(T), мм |
Динамическая грузоподъемность Cr, кН |
Статическая грузоподъемность C0r, кН |
|
l1 |
l2 |
l3 |
l4
|
|||||
Быстроходный |
16 |
20 |
26,4 |
20 |
204 ГОСТ 8338-75 |
204714 |
12,7 |
6,2 |
19,2 |
30 |
|
17 |
|||||
Тихоходный |
30 |
35 |
42 |
35 |
207 ГОСТ 8338-75 |
357217, |
25,5 |
13,7 |
42,6 |
44 |
|
21 |