4.2.Определение сил в зацеплении цилиндрической косозубой передачи.

Определение сил в зацеплении червячной передачи определяется с помощью расчетной схемы на рисунке 2

Рисунок 2-Расчетная схема

Окружная сила на колесе , Н, определяется по формуле [1]

= (103)

= = 9493,99 Н

где – крутящий момент тихоходного вала,

- делительный диаметр на колесе, мм.

Радиальная сила на колесе , Н, определяется по формуле [1]

= (104)

= = 3502,24 Н

Осевая сила на колесе , Н , определяется по формуле [1]

(105)

Н

Определим консольную силу от муфты на быстроходном валу , Н ,по формуле: [1]

, (106)

Н.

Определим консольную силу от муфты на тихоходном валу , Н, по формуле [1]

(107)

Н

5 ПРОЕКТНЫЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ

5.1.Выбор материала валов.

В проектируемом редукторе рекомендуется применять терми­чески обработанные среднеуглеролистые и легированные стали 45, 40Х, одинаковые для быстроходного и тихоходного вала.

Материал, термообработка и твердость для быстроходного вала: Сталь 45, нормализация, .

Механические характеристики материала Сталь 45:предел прочности , предел текучести , предел выносливости .

Материал, термообработка и твердость для промежуточного и тихоходного валов: Сталь 40, улучшение, .

Механические характеристики материала Сталь 40:предел прочности , предел текучести , предел выносливости .

5.2.Выбор допускаемых напряжений на кручение.

Проектный расчет валов выполняется по напряжениям круче­ния (как при чистом кручении), т. е. при этом не учитывают на­пряжения изгиба, концентрации напряжений и переменность на­пряжений во времени (циклы напряжений). Поэтому для компен­сации приближенности этого метода расчета допускаемые напря­жения на кручение применяют заниженными по

Н/мм². При этом меньшие значения – для

быстроход­ных валов, большие - для тихоходных.

Для быстроходного вала ;

Для промежуточного вала ;

Для тихоходного вала ;

5.3.Определим геометрические параметры ступеней валов

Редукторный ват представляет собой ступенчатое цилиндричес­кое тело, количество и размеры ступней которого зависят от коли­чества и размеров установленных на вал деталей .

Определим геометрические параметры быстроходного вала .

Определим диаметр вала под полумуфту , мм, по формуле [1]

= (108)

= = 23,74 мм

где – крутящий момент быстроходного вала, равный вращающему моменту быстроходного вала, ;

- допускаемое напря­жение кручения быстроходного вала, .

Уточним диаметр выходного конца быстроходного вала, соединенного с двигателем через муфту, определим по соотношению [1]

(109)

мм

- диаметр выходного конца вала ротора двигателя.

Принимаем диаметр быстроходного вала мм.

Определим длину вала , мм, под полумуфту по формуле [1]

, (110)

мм.

Определим диаметр вала под уплотнение крышки с отверстием и подшипник , мм, по формуле [1]

(111)

мм

где t – высота буртика, определяемая в зависимости от диаметра соответствующей ступени d по , t = 2,2 мм.

Принимаем мм

Определим длину вала под уплотнение крышки с отверстием и подшипник , мм, по формуле [1]

(112)

мм

Принимаем мм

Определим диаметр вала под червяк , мм, по формуле [1]

(113)

мм

где r – координата фаски подшипника, определяемая в зависимости от диаметра соответствующей ступени d по , r = 2 мм.

Принимаем мм.

Длину вала под червяк , мм, определим графически на эскизной компановке.

Определим диаметр вала под подшипник , мм, по формуле [1]

мм.

Определим геометрические параметры промежуточного вала.

Определим диаметр вала под червячное колесо , мм, по формуле [1]

= (114)

== = 47 мм

где – крутящий момент промежуточного вала,Нм ,равный вращающему моменту промежуточного вала

- допускаемое напря­жение кручения промежуточного вала, .

Определим диаметр вала , мм ,по формуле [1]

(115)

мм

где t – высота буртика, определяемая в зависимости от диаметра соответствующей ступени d по , t = 2,8 мм.

Принимаем мм.

Длину вала под червячное колесо и шестерню , мм, определим графически на эскизной компановке.

Диаметр вала под шестерню , мм , по формуле [1]

(116)

мм.

Так как , то принимаем мм.

Принимаем мм.

Конструктивно определим диаметр вала под подшипник , мм :

мм