- •1 Краткое описание устройства и принципа действия разрабатываемого изделия
- •2 Рачетно-конструкторский раздел
- •2.1 Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчеты привода
- •2.2 Расчёт зубчатой передачи редуктора
- •2.3 Расчёт открытой передачи
- •2.4 Предварительный расчет валов редуктора и разработка их эскизов
- •2.5 Расчет конструктивных размеров зубчатой пары редуктора
- •2.6 Расчет конструктивных размеров корпуса редуктора
- •2.7 Первый этап компоновки редуктора
- •2.8 Определение реакций подшипников валов редуктора и построение эпюр изгибающих и крутящих моментов
- •2.9 Подбор и расчет подшипников для валов редуктора
- •2.10 Подбор муфты
- •2.11 Подбор и проверочный расчет шпоночных или шлицевых соединений
- •2.12 Проверочный расчет на сопротивление усталости вала редуктора
- •3 Технологический раздел
- •3.1 Выбор смазки смазка зацепления и подшипников
- •3.2 Описание сборки редуктора
- •Приложение а первый этап компоновки редуктора
2.4 Предварительный расчет валов редуктора и разработка их эскизов
Диаметр выходного конца ведущего вала dB1, мм при допускаемом значении мПа, определено по ([2], с.136), определяется по формуле (2.62):
, (2.62)
где MK1 – вращающий момент на ведущем валу редуктора, МK1 = М1 = 169,5 Н×м;
– допускаемое контактное напряжение, мПа; мПа.
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.62) получено:
мм.
Принимается стандартное значение dB1 =36 мм, выбирается с учетом диаметра муфты; определено по([2], с. 162). Диаметр выходного конца вала под муфту выбирается меньше диаметра двигателя на 20%. Диаметр подшипника на 3–5 мм больше диаметра выходного конца вала, dП1 =40 мм.
Э скиз ведущего вала представлен на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 – Эскиз ведущего вала
Диаметр ступени ведомого вала dB2, мм при допускаемом значении мПа, определено по ([2], с.136), определяется по формуле (2.63):
, (2.63)
где MК2 – вращающий момент на ведомом валу, МK2=М2=649,2 Н×м;
– допускаемое контактное напряжение, мПа; мПа.
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.63) получено:
мм.
П ринимается стандартное значение dB2 =65мм, определено по([2], с. 162). dП2 =65 мм выбирается на мм больше диаметра выходного конца вала под муфту, dК2 =70мм выбирается на мм больше диаметра подшипника.
Эскиз ведомого вала представлен на рисунке 2.2.
Р исунок 2.2 – Эскиз ведомого вала
2.5 Расчет конструктивных размеров зубчатой пары редуктора
Зубчатая пара представляет из себя:
-
шестерню, выполненную за одно целое с валом, с размерами:
-
делительный диаметр, d1, мм;
-
диаметр вершин, da1,мм;
-
ширина шестерни b1, мм.
-
колесо кованое, с размерами:
-
делительный диаметр, d2, мм;
-
диаметр вершин, da1, мм;
-
ширина колеса b2, мм.
Диаметр ступицы dст, мм определяется по формуле (2.64):
, (2.64)
где dK2 – диаметр той ступени вала, на которой будет находиться колесо, мм; dK2 =70 мм.
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.64) получено:
мм.
Длина ступицы lст, мм определяется по формуле (2.65):
, (2.65)
где dK2 – диаметр той ступени вала, на которой будет находиться колесо, мм; dK2 =70 мм.
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.65) получено:
.
Принимается значение, находящееся в полученных пределах lст=90 мм.
Толщина обода δ0, мм определяется по формуле (2.66):
, (2.66)
где m – модуль зуба, мм; =2 мм.
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.66) получено:
.
Значение толщины обода, δ0, выбираемое из полученных пределов, принимается равным 8 мм.
Толщина диска С, мм определяется по формуле (2.67):
, (2.67)
где b2 – ширина колеса, мм; b2 =80 мм.
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.67) получено:
мм.
2.6 Расчет конструктивных размеров корпуса редуктора
Толщина стенок корпуса δ, мм определяется по формуле (2.68):
, (2.68)
где а – межосевое расстояние, определено по ([2],с.241).
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.68) получено:
мм.
Значение толщины стенок корпуса, δ, принимается равным 8 мм.
Толщина крышки корпуса δ1, мм определяется по формуле (2.69):
, (2.69)
где а – межосевое расстояние, определено по ([2],с.241).
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.69) получено:
мм.
Значение толщины крышки корпуса, δ1, принимается равным 8 мм.
Толщина верхнего пояса корпуса b, мм определяется по формуле (2.70):
, (2.70)
где δ – толщина стенок корпуса, мм; δ=8 мм; определена по формуле (2.68).
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.70) получено:
мм.
Толщина пояса крышки b1, мм определяется по формуле (2.71):
, (2.71)
где δ1 – толщина крышки корпуса, мм; δ1=8 мм; определена по формуле (2.69).
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.71) получено:
мм.
Толщина нижнего пояса корпуса , мм определяется по формуле (2.72):
, (2.72)
где δ – толщина стенок корпуса, мм; δ=8 мм; определена по формуле (2.68).
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.72) получено:
мм.
Значение толщины нижнего пояса корпуса р, принимается равной 20 мм.
Диаметр фундаментных болтов d1, мм определяется по формуле (2.73):
, (2.73)
где а – межосевое расстояние, определено по ([2],с.241).
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.73) получено:
мм.
Принимаются болты с резьбой М16.
Диаметр болтов крепящих крышку к корпусу у подшипников d2, мм определяется по формуле (2.74):
, (2.74)
где d1 – диаметр фундаментных болтов, мм; d1=16 мм; определен по формуле (2.73).
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.74) получено:
мм.
Принимаются болты с резьбой М12.
Диаметр болтов соединяющих крышку с корпусом d3, мм определяется по формуле (2.75):
, (2.75)
где d1 – диаметр фундаментных болтов, мм; d1=16 мм; определен по формуле (2.73).
Подстановкой указанных выше значений в формулу (2.75) получено:
мм.
Принимаются болты с резьбой М8.