9) Проверка прочности зубьев червячного колеса на изгиб.
zv - эквивалентное число зубьев.
z2 50
zv = _________ = ______________ = 62,45
cos3 cos3(21048/)
YF - коэффициент формы зуба.
YF = 2,12 ( по табл. 4,5 стр. 63)
F - напряжение изгиба.
F = 1,2 * М2 * К * YF * / ( z2 * b2 * m2 ) =
= 1,2 * 220 * 103 * 1,26 * 2,12 *1,0 /( 50 *32,16 * 42) =
= 27,41 0F ]
0F ] = 130 МПа
Таким образом, условие прочности зубьев червячного колеса на изгиб удовлетворяются.
VI Проектирование вала.
1) Определение выходного конца ( под муфтой) из расчета на
чистое кручение.
3
М2
* 16 3
220 * 103
*16
d
вых
= = 38,26
мм
* 3,14 * 20
= 20 М Па
принимаем по ГОСТу 6636-69 dвых = 40 мм
2) Материал вала - сталь 45.
3) Диаметр под подшипниками.
dп dвых + 3 мм
dп = 43 мм (должно быть кратно пяти ) Принимаем dп = 45мм
4) Диаметр вала под колесом.
dк = dвых + 7мм
Принимаем dк = 47мм
5) Размер ступицы червячного колеса.
dступицы = (1,6 1,8 ) dвых
Соответственно, принимаем dступицы = 70 мм
lступицы = 1,2 * dвых = 1,2 * 40 = 48 мм
6) Определение выходного конца ( под шкивом) из расчета на
чистое кручение.
3 М1 * 16 3 23,32 * 103 *16
d вых = = 18,10 мм
* 3,14 * 20
= 20 М Па
принимаем по ГОСТу 6636-69 dвых = 19 мм
7) Материал вала - сталь 45.
8) Диаметр под подшипниками.
dп dвых + 3 мм
dп = 22 мм (должно быть кратно пяти ) Принимаем dп = 25мм
9) Размер ступицы шкива
lступицы = 1,2 * dвых = 1,2 * 19 = 22,8 мм
VII Подбор подшипников, подбор и конструирование крышек подшипников.
Так как в зацеплении возникают большие как радиальные, так и осевые усилия, применяются подшипники: шариковый, однорядный, радиально - упорный, средней узкой серии с углом контакта = 120 , по ГОСТ 831-75.
Крышки подбираются по критерию dподш = внутреннему dкрышки.
Вычерчиваются крышки по каталогу. В связи с особенностями чертежа, крышки могут иметь отличия от стандарта и поэтому конструируются самостоятельно.
В данном случае для верхнего подшипника применена крышка торцовая с канавкой для уплотнительного кольца ( по ГОСТ 11641-73) с небольшим конструктивным изменением ( без просверливания под скрытую головку болта).
Для нижнего подшипника - крышка торцовая с отверстием для манжетного уплотнения ( по ГОСТ 18512-73).
Манжета резиновая армированная, выбрана по ГОСТ 8752-79 ( стр. 209, табл. 9,16).
Назначение: Радиально - упорные подшипники воспринимают комбинированные радиально - осевые нагрузки: осевая грузоподъемность их зависит от угла контакта . С увеличением угла контакта допускаемая нагрузка возрастает за счет радиальной. Подшипники способны воспринимать осевую нагрузку только в одном направлении, поэтому для фиксации вала в обе стороны их устанавливают упорно.