Материал: Смазка зацепления и подшипников редуктора
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
4. ПРОЕКТНЫЙ РАСЧЁТ ВАЛОВ РЕДУКТОРА
Проектный расчёт валов редуктора проводим по пониженным допускаемым напряжениям на кручение
Ведущий вал
Диаметр выходного конца вала при допускаемом напряжении на
кручение
d |
B1 |
|
20МПа |
|
|
|
|
|
|
|
3 16T |
/ |
3 |
16 34 10 |
3 |
/ 3,14 |
20 |
20,5мм |
|
|
||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
У выбранного электродвигателя диаметр вала dдв = 32 мм Принимаем dв1=dдв =32 мм
Под подшипники принимаем dп1==35 мм Шестерню выполняем за одно целое с валом.
Ведомый вал
Диаметр выходного конца вала при допускаемом напряжении на кручение 15МПа
d |
|
3 16T |
/ |
3 |
163,3 16 10 |
3 |
/ 3,14 |
15 |
38,13мм |
B 2 |
|
|
|||||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
Принимаем dB2=40 мм.
Диаметр под подшипниками dп2=45 мм.
Диаметр вала под зубчатым колесом dk2=50 мм.
Диаметры остальных участков валов назначаем исходя из конструктивных соображений при компоновки редуктора.
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
5. КОНСТРУКТИВНЫЕ РАЗМЕРЫ ЗУБЧАТОЙ ПАРЫ
РЕДУКТОРА
Вал – шестерня
Шестерню выполняем за одно целое с валом, ее размеры:
d |
1 |
|
37,33мм |
|||
|
|
|
|
|
||
d |
a1 |
|
40,33 |
мм |
||
|
|
|
|
|||
d |
|
f 1 |
33,73 |
мм |
||
|
|
|
|
|||
b |
|
|
50мм |
|
||
1 |
|
|
|
|
|
|
Конструкционные размеры зубчатого колеса
Зубчатое колесо кованное, размеры венца зубчатого колеса:
d |
2 |
|
186,67мм |
|
|
|
|
|
|
d |
a 2 |
|
189,67мм |
|
|
|
|
||
d |
f |
2 |
183,07мм |
|
|
|
|||
b |
|
45мм |
||
2 |
|
|
|
|
Диаметр ступицы колеса
Dст2=1,6dк2=1,6∙50=80 мм Длина ступицы колеса:
Lст2=(1,2…1,5) dk2=(1,2…1,5)∙50=60…75мм Принимаем Lст2= 60 мм
Толщина обода
0 (2,5...4)m (2,5...4) 1,5 3,75..6ìì
Принимаем σ0=8 мм Толщина диска
С 0,3b2 0,3 45 13,5мм
Принимаем С=14 мм.
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
6. КОНСТРУКТИВНЫЕ РАЗМЕРЫ КОРПУСА И КРЫШКИ
РЕДУКТОРА
Толщина стенок корпуса и крышки:
0,025 a |
w |
1 0,025 112 1 3,8ìì |
|
|
Принимаем δ=8 мм
|
1 |
0,02 a |
w |
1 0,02 112 1 3,24ìì |
|
|
|
Принимаем δ0=8 мм Толщина поясов корпуса и крышки:
верхнего пояса крышки b=1,5δ=1,5∙8=12мм b1=1,5δ=1,2∙8=12мм Нижнего пояса корпуса:
р=2,35∙δ=2,35∙8=18,8мм Принимаем р=20мм Диаметр болтов:
фундаментных d1=(0.03...0.036)∙aw+12=(0,03…0,036)∙112+12=15,36...16,032мм,
принимаем болты с резьбой М16;
крепящих крышку к корпусу у подшипников d2=(0,7...0,75) d1=(0,7…0,75)∙16=11,2...12мм,
принимаем болты с резьбой М12;
соединяющих крышку с корпусом d3=(0,5…0,6) d1=(0,5…0,6)∙16=8…9,6мм,
принимаем болты с резьбой М8
7. ПЕРВЫЙ ЭТАП КОМПОНОВКИ РЕДУКТОРА
Первый этап компоновки редуктора проводим для приближенного обозначения положения зубчатых колес относительно опор для определения
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
опорных реакций и подбора подшипников.
Компоновочный чертёж выполняем в одной проекции – разрез по осям валов при снятой крышке редуктора в масштабе 1:1.
Примерно по середине листа параллельно его длинной стороне проводим горизонтальную осевую линию, затем две вертикальные линии – оси валов на расстоянии aw=112 мм.
Вычерчиваем упрощенную шестерню и колесо в виде прямоугольников,
шестерня выполнена за одно целое с валом: длина ступицы колеса равна ширине венца и не выступает за пределы прямоугольника.
Очерчиваем внутреннюю стенку корпуса:
принимаем зазор между торцом ступицы колеса и внутренней стенкой корпуса
А1=1,2∙ δ=1,2∙8=10 мм; 2)принимаем зазор от окружности вершин зубьев колеса до внутренней
стенки корпуса А= δ =8 мм; 3)принимаем расстояние между наружным кольцом подшипника
ведущего вала и внутренней стенкой корпуса А= δ =8 мм.
Предварительно намечаем радиальные шарикоподшипники легкой серии: габариты подшипника выбираем по диаметру вала в месте посадки подшипников:
Таблица 3 - Предварительный подбор подшипников для валов
редуктора.
|
Условное |
d |
D |
B |
Грузоподъёмность, кН |
|
|
|
|
|
|||||
Вал |
обозначение |
|
|
|
|
|
|
|
подшипника |
Размеры, мм |
|
Сr |
|
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ведущий |
207 |
35 |
72 |
17 |
25,5 |
|
13,7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
ведомый |
209 |
45 |
85 |
19 |
33,2 |
|
18,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Решаем вопрос о смазывании подшипников. Принимаем пластичный
смазывающий материал, так как попадание масленых брызг на подшипники
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
ведущего вала затрудненно. Для предотвращения вытекания и выливания пластичного смазывающего материала жидким маслом из зоны зацепления,
устанавливаем мазеудерживающие кольца. Их ширина определяется по размеру У=12 мм.
Измерением находим расстояние на ведущем валу l1=54,5 мм, на ведомом l2=55,5 мм.
Принимаем l1= l2=55 мм.
8. ПОДБОР ПОДШИПНИКОВ ДЛЯ ВАЛОВ РЕДУКТОРА
Из расчетов и компоновки: Ft=1750 Н, Fr=660 Н, Fа=481 Н, l1=l2=55 мм, d1=37,33 мм, d2= 186,67 мм.
Ведущий вал
Определяем предварительно консольную нагрузку от муфты,
действующую на выходном конце вала (табл. 6.2./2/):
Fм=80 |
Ò |
=80 |
34 |
=466 Н |
|
1 |
|||||
|
|
|
|
Принимаем lм=65 мм.
Вычерчиваем расчетную схему нагружения вала (рис.7.1) Опору,
воспринимающую внешнюю осевую силу обозначаем символом 2.
Определяем опорные реакции в горизонтальной плоскости хz от силы Ft:
R |
R |
|
|
F |
|
t |
|||
|
|
|
|
|
1Õ |
|
2 Õ |
|
2 |
|
|
|
|
|
1750 |
|
2 |
||
|
875
Н;
Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси У в
характерных сечениях: