8. Расчет нагрузки валов редуктора
1. Определяем силы в зацеплении закрытых передач, h:
зарытая червячная передача
червяк колесо
окружная Ft1=2*T1*1000/d1 Ft2=2*T2*1000/d2
радиальная Fr1=Fr2 Fr2= Ft2*tgα
осевая Fa1=Ft2 Fa2=Ft1
Ft1 = 2*T1*1000/d1 = 142*2*1000/128 = 2218.75
Ft2 = 2*T2*1000/d2=2*2192.8*1000/512 = 8565.625
Fa1 = Ft2 = 8565.625
Fr2 = Ft2*tgα = 8565.625*0.3639 = 3117.0309
Fr1 = Fr2 = 3117.0309
2. Определяем консольные силы, h:
открытая коническая прямозубая передача
шестерня колесо
окружная Ft1= Ft2 Ft1=2*T2*1000/0.857*de2
радиальная Fr1=0.36* Ft1* cos δ1 Fr2= Fa1
осевая Fa1=0.36* Ft1* sin δ1 Fa2= Fr1
Ft2 = 2*2127.4*1000/(0.857*629.838) = 7882.5996
Ft1= Ft2 = 7882.5996
Fr1 = 0.36*7882.5996*0.97605 = 2769.8254
Fa1 = 0.36*7882.5996*0.21746 = 617.094
Fr2 = Fa1 = 617.094
Fa2 = Fr1 = 2769.8254
муфта
на быстроходном валу FM1=50*sqrt(T1)=50*11.91=595.818
на тихоходном валу FM2=250*sqrt(T2)=250*46.827=11706.83
9. Разработка чертежа общего вида редуктора
1. Выбираем материал валов:
Выбор материала – сталь 40Х
2. Выбираем механические характеристики стали:
σв=790 H/мм2
σт=640 H/мм2
σ-1=375 H/мм2
3. Выбираем допускаемые напряжения на кручение:
[τ]к=10 H/мм2 – напряжение на кручение на быстроходном валу.
[τ]к=20 H/мм2 – напряжение на кручение на тихоходном валу.
4. Выбираем подшипники:
Таблица 9.1. Предварительный выбор подшипников
передача |
вал |
тип подшипника |
серия |
угол контакта |
Схема установки |
червячная |
тихоходный |
Роликовые конические типа 7000 |
легкая |
α=11…16˚ для типа 7000 |
враспор |
быстроходный |
Шариковые радиально-упорные типа 36000 |
средняя |
α=12˚ для типа 36000 |
враспор |
5. Выбираем основные параметры подшипников:
Таблица 9.2. Параметры подшипников.
-
№
d, мм
D, мм
B(Т), мм
Cr, кН
C0r, кН
е
Y
36312
60
130
31
83
72.5
-
-
7210
50
90
22
52.9
40.6
0.37
1.6
6. Определяем размеры ступеней валов одноступенчатых редукторов, мм:
Таблица 9.3. Материал валов. Размеры ступеней. Подшипники
Вал Материал-сталь 40Х σв=790 H/мм2 σт=640 H/мм2 σ-1=375 H/мм2
|
Размеры ступеней, мм |
подшипники |
|||||||
d1 |
d2 |
d3 |
d4 |
Типоразмер |
d*D*B(T) |
Динамическая грузоподъемность, Cr кН |
Статическая грузоподъемность, C0r кН |
||
l1 |
l2 |
l3 |
l4 |
||||||
тихоходный |
41 |
46 |
54 |
46 |
7210 |
50*90*22 |
52.9 |
40.6 |
|
50 |
58 |
40 |
26 |
||||||
быстроходный |
32 |
34 |
36 |
34 |
36312 |
60*130*31 |
83 |
72.5 |
|
98 |
52 |
60 |
30 |
||||||