4. Проектування валів редуктора

Початкові дані для обрахунку:

Міжосьова відстань: мм

Обертові моменти:

Сили в зачепленні шестерні і колеса:

Колова сила F_t 5499 Н

Радіальна сила F_r 2072 Н

Осьова сила 1473 Н

Навантаження що діє на консольну ділянку вала: Н

Коефіцієнт перевантаження:

Частота обертання тихохідного вала: об/хв.

Строк служби вала: годин

Допустимий запас міцності:

4.1.Розрахунок валів

_{Компоновочний розрахунок валів за умови кручення та їх попереднє конструювання}

Швидкохідний вал:

Діаметр консольної ділянки:

Діаметр вала під підшипник:

Діаметр бурта для підшипника:

, шестірню виконати окремо від вала.

Тихохідний вал:

Діаметр консольної ділянки:

Діаметр вала під підшипник:

Діаметр бурта під підшипник:

Діаметр вала під колесо:

Діаметр бурта для колеса:

Компоновочний вибір підшипників та варіанту їх установки

Тип підшипника призначають в залежності від напрямку та величини сил, що діють на підшипник.

Для опор валів циліндричних прямозубих та косозубих коліс використовуємо кулькові однорядні радіальні підшипники.

Швидкохідний вал Підшипник №212. d=60 мм D=110 мм В=22мм Тихохідний вал Підшипник №214. d=70 мм D=125 мм В=24мм

Рисунок 2 – Ескіз підшипника кулькового радіального

а)
б)
	Рисунок 3 - Вали циліндричного одноступінчатого редуктора а)швидкохідний; б) тихохідний

4.2. Ескізна компоновка редуктора

Відстані між умовними точками прикладання навантажень і габарити редуктора залежать від:

-відстані між колесом і внутрішньою поверхнею корпуса редуктора

- відстані між колесом і донною поверхнею корпуса

Одноступінчатий циліндричний редуктор

Ширина корпуса редуктора внутрішня:

Швидкохідний вал

Тихохідний вал

Рисунок 4 - Компоновочна схема одноступінчатого редуктора

Рисунок 5 - Схема сил, що діють на вали редуктора

5. Розрахунок валів редуктора на міцність, жорсткість та стійкість

5.1. Вибір матеріалу валів та розрахунок допустимих напружень

Вихідні дані:

Сили які діють в зачепленні:

Колова сила F_t 5499 Н

Радіальна сила F_r 2072 Н

Осьова сила 1473 Н

Коефіцієнт перенавантаження:

Обертовий момент на валу:

Геометрична характеристика вала:

Допустиме навантаження на консолі тихохідного вала:

При розрахунку вала напрямок F_r приймаємо протилежним напрямку F_t, оскільки при цьому збільшується згинаючий момент в перерізі 1-1. Для розрахунку підшипників визначаємо також опорні реакції R_A та R_B.

В вертикальній площині з умови знаходимо опорні реакції :

Знак мінус означає, що спрямована в протилежну сторону.

З умови знаходимо опорну реакцію :

Знак мінус означає, що спрямована в протилежну сторону.

Перевірка:

В горизонтальній площині з умови знаходимо опорні реакції :

Перевірка:

Для підшипників сумарні опорні реакції: