14. Конструирование тихоходного вала.

14.1 Определяем диаметр вала под колесом d_в = (0,3...0,35) принимаем d'_в = 0,32*d_ω= 0,32_*180=57,6 мм. Согласно ГОСТ 6636-69* принимаем d_в =56 мм (см. табл. П.2).

14.2 Определяем диаметр вала под подшипниками:

d_n2 = d_B-(1…5) =56-1=55 мм;

14.3 Определяем диаметр вала на входе:

d_вх2 = d_n2-(6…8) =55-7=48 мм, что согласуется с табл. П.2.

14.4 Определяем длину входного конца вала:

l_вх2=2 d_вх2= 2_*48=96 мм, принимаем 96 мм;

14.5 Определяем диаметр буртика:

d_δ2= d_в+8=56+8=64 мм.

14.6 Определяем длину вала под ступицей:

l=l_C-2=67-2=65 мм, где длина ступицы l_C= 67 мм.

14.7 Определяем длину направляющей части вала, где посадка с зазором l_н=0,5b+2=0,5_*12+2=8 мм: ширина шпонки b=12 мм; для диаметра d_вх=48 мм (см.табл.П.7). Из технологических соображений на одном валу шпоночные канавки выполняют одинаковой ширины.

Для d_вх2=32 мм l_н=0,5b+2=0,5_*10+2=7 мм;

14.8 Ширину проточки х и глубину y принимаем х=3 мм, y=0,25 мм (для валов 10≤d≤ 50 мм).

15. Конструирование кованого зубчатого колеса.

1. Определяем внутренний диаметр обода:

;

2. Определяем диаметр ступицы:

D_с=90 мм.

3. Определяем длину ступицы:

L_СТ=(1…1,2)d_b>b_2.

L_С^'=(1…1,2)_*55=55…66. Принимаем L_С= b₂=67 мм.

4. Определяем толщину диска:

C^'=0,3 b₂=0,3_*67=20,1 мм. Принимаем C=20 мм.

15.5 В диске выполняем четыре отверстия d₀=40 мм для удобства крепления при обработке и транспортировке.

16. Подбор подшипников качения тихоходного вала.

16.1 Ориентируясь на подшипник шариковый радиальный однородный особо легкой серии, вписываем его данные из табл.П.6.

Таблица 2

Данные подшипника шарикового особо легкой серии

Условное обозначение	d	D	B	Грузоподъемность, кгс
				динамическая	статическая
211	55	100	21	3400	2560

16.2 Определяем силу нормального зуба на зуб:

F_n=F_t/cosα_ω= 3,973/0, 93909=4,231 кН.

16.3 Так как зубчатое колесо расположено симметрично относительно опор, радиальная нагрузка на подшипник

F_r2= F_n/2=4,231/2=2,115 кН.

16.4 Эквивалентная динамическая нагрузка:

P₂= F_{r2 *}K_δ=2,115_*1,3=2,749 кН.

16.5 Определяем срок службы подшипника:

17. Подбор и проверка шпонки быстроходного вала.

17.1. По входному диаметру вала d_вх1=28 мм согласно ГОСТ 23360-78 (см.табл.П.7) принимаем призматическую шпонку сечением b*h=8*7 мм.

17.2. Длину шпонки принимают меньше входной длины вала на 6…10 мм из ряда, указанного в примечании к табл.П.7. Так как l_вх1= 56 мм, длину шпонки принимаем l=50 мм. Ставим шпонку с закругленными концами.

17.3 Проверяем напряжение смятия между шпонкой и чугунным шкивом:

σ_СМ1=, что меньше σ_СМР= 80 мПа

σ_СМ2=, что меньше σ_СМР= 80 мПа

18. Подбор и проверка шпонки тихоходного вала.

18.1. По входному диаметру вала d_вх2=47 мм согласно ГОСТ 23360-78 (см.табл.П.7) принимаем призматическую шпонку сечением b*h=14*9 мм.

18.2. Длину шпонки принимают меньше входной длины вала на 6…10 мм из ряда, указанного в примечании к табл.П.7. Так как l_вх1= 56 мм, длину шпонки принимаем l=50 мм. Ставим шпонку с закругленными концами.

18.3 Проверяем напряжение смятия между шпонкой и чугунным шкивом:

σ_СМ=, что меньше σ_СМР= 80 мПа.