Файл: 1 Кинематическая схема машинного агрегата.docx

4. Нагрузка на валы редуктора

Силы, действующие в косозубой цилиндрической передаче:

окружная сила Н.

осевая сила Н,

радиальная сила Н

Нагрузка от цепной передачи на тихоходный вал .

Нагрузка от муфты на входной вал:

_{Крутящий момент на входном валу} Нм.

_{Крутящий момент на выходном валу} Нм.

5 Конструирование основных элементов редуктора

5.1 Ориентировочный расчет валов

Материал вала сталь 40Х.

Ориентировочно диаметр концевого участка вала определяем из условия прочности при кручении в случае понижения допускаемых напряжений.

,

где T– крутящий момент на валу,

 =10… 20 Мпа – допускаемые напряжения на кручение материала вала.

5.1.1 Входной вал

Диаметр вала :

мм.

Учитывая, что диаметр впадин шестерни мм, принимаем диаметр выходного конца вала мм.

Диаметр вала под уплотнения уплотнение

,

где t– высота буртика, =2,2 мм ([1], табл.7.1)

мм.

Диаметр вала под подшипник мм ([1], табл.7.1).

Диаметр буртика для упора подшипника со стороны шестерни

мм,

Принимаем длина выходного конца вала 63 мм, фаска 1 мм ([2], табл.12.1)

---

.

5.1.2. Выходной вал

Диаметр концевого участка вала :

мм.

Принимаем диаметр выходного конца вала мм

Диаметр вала под уплотнения мм.

Диаметр вала в месте установки подшипника мм.

Диаметр вала под цилиндрическое колесо мм.

Диаметр буртика со стороны подшипника мм, со стороны колеса мм ([1], табл.7.1).

Длина выходного конца вала 60 мм ([1], табл.7.1), фаска 2 мм ([2], табл.12.1)

5.2 Выбор подшипников

Входной вал редуктора устанавливаем в шариковых радиальных подшипниках 206 ГОСТ 8338-87:

диаметр внутреннего кольца подшипника мм;

диаметр наружного кольца подшипника мм;

ширина подшипника мм;

динамическая грузоподъемность Н;

статическая грузоподъемность Н.

Выходной вал редуктора устанавливаем в шариковых радиально-упорных подшипниках 209 ГОСТ 8338-87:

диаметр внутреннего кольца подшипника мм;

диаметр наружного кольца подшипника мм;

ширина подшипника мм;

динамическая грузоподъемность Н;

статическая грузоподъемность Н.

---

5.3 Конструктивные размеры зубчатых колес редуктора

Шестерню выполняем в виде вала-шестерни.

Ширина колеса мм.

Ширина шестерни
Колесо насажено на вал, закрепляется с помощью шпонки и распорного кольца.

Делительные диаметры:

шестерни мм,

колеса мм.

Диаметр вершин:

шестерни мм,

колеса мм.

Диаметр впадин

шестерни мм.

колеса мм.
Конструктивные размеры колеса редуктора:
диаметр отверстия мм,

диаметр ступицы мм,

длина ступицы колеса мм,

ширина торцов центра колеса = 8 мм,

толщина диска c 0,3b = 18 мм,

фаска 1мм,

диаметр окружности центров отверстий мм;

диаметр отверстий мм.

5.4 Конструирование элементов корпуса редуктора

Таблица 4.1 – Основные размеры корпуса редуктора ([4], табл. 4.3)

Толщина стенки корпуса редуктора и ребер жесткости:				8 мм
Толщина верхнего фланца корпуса		s=(1,5...1,75) δ		12 мм
Толщина нижнего фланца корпуса		s2=2,35 δ		18 мм
Толщина фланца крышки редуктора		s1=(1,5...1,75) δ1		12 мм
Диаметр фундаментных болтов		(1, табл. 10.17)		М14
Диаметр болтов, стягивающих корпус и крышку у бобишек				М12
Диаметр болтов, стягивающих фланцы корпуса и крышки				М10
Диаметр болтов крышки смотрового люка				М6
Ширина опорного фланца		(1, табл. 10.17)		38 мм
Ширина фланца корпуса				32 мм
Координата оси фундаментного болта				17 мм
Координата оси болта фланца корпуса				12мм
	Расстояние от внутренней стенки редуктора до вращающейся детали				8 мм
	Наименьший зазор между внутренней стенкой крышки редуктора и колесом				8 мм
	Расстояние от окружности вершин наибольшего колеса до днища				20 мм
	Толщина крышки подшипника		В зависимости ль диаметра наружного кольца подшипника		5/6 мм
	Диаметр болтов крышек подшипников				6/8 мм
	Число болтов				4/4

---

---

5.5 Система смазки редуктора

Окружная скорость колеса м/с, контактные напряжения

МПа.

Применяем картерную смазку. Смазка зубчатых колес осуществляется окунанием их в масло, заливаемое внутрь корпуса. Колесо цилиндрической передачи не более 1/3 диаметра.

Приблизительный объем масла, необходимого для смазки редуктора:

,

где − передаваемая мощность, кВт;

.

Глубина погружения колеса тихоходной ступени :

,

где − модуль зацепления, мм;

− делительный диаметр колеса;

мм.

Смазка подшипников осуществляется разбрызгиванием масла

Требуемая вязкость масла при скорости 1,27м/с и контактных напряжениях до 600 МПа – (41…51)10^-6 м²/с ([1], табл.10.29).

Применяем масло И–Г−А 46 ГОСТ 17479.4-87 с вязкостью (41...51)10^-6 м²/с при t= 50⁰ С ([1], табл.10.29).

Смазка подшипников осуществляется разбрызгиванием масла.

Уровень масла контролируется маслоуказателем. Для слива загрязненного масла предусмотрено сливное отверстие, закрываемое пробкой с конической резьбой.

Для осмотра колес редуктора и заливки масла в крышке корпуса предусмотрено смотровое окно.

6 Расчет шпоночных соединений.

Шпоночные соединения проверяем на смятие. Условие прочности на смятие:

,

где Т – вращающий момент на валу;

z – количество шпонок;

 рабочая длина шпонки;

d  диаметр вала, мм;

h – высота шпонки, мм;

t₁ – глубина шпоночного паза вала;

---