4.Предварительный расчёт и конструирование валов редуктора

Выбор материала валов.

Вал шестерни – Сталь 40Х.

Вал колеса – Сталь 40Х.

Выбор допускаемых напряжений на кручение.

[τ]_к = 10…20 Н/мм² [1. с. 110].

1. Р асчёт и конструирование ведущего вала.

Первая ступень под элемент открытой передачи:

;мм (4.1)

М_к = Т_б – крутящий момент, равный вращающему моменту на валу

М_к = 265,4Нм;

[τ]_к = 10 Н/мм² [1. с. 110].

мм

Принимаем 52 мм. [1. с. 326 т. 13.15]

l₁ = (1.0…1.5) * d₁ (4.2)

l₁ = 1.5 * 52 = 78 мм

Принимаем l₁ = 78 мм [1. с. 326 т. 13.15]

Вторая ступень под уплотнение крышки с отверстием и подшипник:

d₂ = d₁ + 2t (4.3)

t – высота буртика, мм;

t = 3 мм [1. с.113];

d₂ = 52 + 2 * 3 = 58 мм

Принимаем d₂ = 60 мм [

l₂ = 1.5d (4.4)

l₂ = 1.5 * 60 = 90 мм

Принимаем l₂=90 мм

Третья ступень под шестерню:

d₃ = d₂ + 3,2r (4.5)

r – координаты фаски подшипника;

r = 3 мм [1. с. 113. т. 7.1];

d₃ = 60 + 3,2 * 3 = 69,6 мм

Т. к. d₃ > d_a1, принимаем d₃ = d_a1

Принимаем d₃= 66 мм

l₃ – определяется графически на эскизной компоновке.

Четвертая ступень под подшипник:

d₄ = d₂=60 мм

Принимаем d₄ =60 мм

l₄ ≈ Т+с (4.6)

Т = 24 [1. с. 432. т. К29]

с = 19 [1. с. 432. т. К29]

l₄ ≈ 24+19=43 мм.

Принимаем l₄= 42 мм [1. с. 326 т. 13.15]

2. Р асчет и конструирование ведомого вала.

Первая ступень под муфту:

(4.1)

М_к = 1280,75 Нм;

[τ]_к = 20 Н/мм² [1. с. 110];

мм

Принимаем 70 мм.

l₁ = (0.8…1.5) * d₁ (4.7)

l₁ = 1.5 ^. 70 = 105

Принимаем l₁ = 105 мм [1. с. 326 т. 13.15]

Вторая ступень под уплотнение крышки с отверстием и подшипник:

d₂ = d₁ + 2t (4.8)

t = 3.3 мм [1. с.113];

d₂ =70 + 2 * 3.3= 76,6 мм

Принимаем d₂ = 75 мм [1. с. 432. т. К27];

l₂ = 1.25 * d₂ (4.9)

l₂ = 1.25 * 75 = 93,75 мм

Принимаем l₂ = 95 мм [1. с. 326 т. 13.15]

Третья ступень под колесо:

d₃ = d₂ + 3.2r (4.10)

r = 3.5 мм [1. с.113. т. 7.1];

d₃ = 75 + 3.2 * 3.5 = 86,2 мм

Принимаем d₃ = 85 мм [1. с. 326 т. 13.15];

l₃ – определяется графически на эскизной компоновке.

Четвертая ступень под подшипник

d₄ = d₂ =75 мм

Принимаем d₄ =75 мм;

l₄ ≈ Т + с

Т = 27,5 мм [1. с. 432. т. К29];

с = 22 мм [1. с. 432. т. К29]

l₄ ≈ 27,5+22=49,5 мм

Принимаем l₄ = 50 [1. с. 326 т. 13.15].

4.3. Предварительный выбор подшипников качения

Быстроходный вал:

Шариковые радиальные однорядные 212 (ГОСТ 8338-75) [1. с. 432. т. К27]:

Обозн.	Размеры, мм				Грузоподъемность, кн
	d	D	В	r	Cr	Cor
212	60	110	22	2,5	52.0	31.0

Тихоходный вал:

Шариковые радиальные однорядные 215 (ГОСТ 8338-75) [1. с. 432. т. К27]:

Обозн.	Размеры, мм				Грузоподъемность, кн
	d	D	b	r	Cr	Cor
215	75	130	25	2,5	66,3	41,0