3.1.8 Определение геометрических параметров зубьев и сил в зацеплении

Внешняя высота зуба:

h_e=2m_te=2^.5,0 =10мм

Внешняя высота головки зуба:

h_ае1=m_te= 5,0 мм;

Внешняя высота ножки зуба:

h_ае2=1,2m_te= 1,2^.5,0 =6,0 мм

Угол ножки зубьев шестерни и колеса:

Угол головки зуба шестерни и колеса:

Внешний диаметр вершин зубьев:

d_ae1=d_e1+2h _ae1cosδ₁= 100+2^.5,0^.0,8988=108,98мм d_ae2=d_e2+2h _ae2cosδ₂= 250+2^.5,0^.0,453=259,53мм

Силы в зацеплении зубчатых колес:

Основные параметры конической передачи приведены в таблице 3.

Таблица 3 Основные параметры конической передачи редуктора

№	Наименование параметра	Обозначение и числовое значение
1	Вращающий момент на ведущем валу, Нм	Т2=140,5
2	Угловые скорости валов, рад/с	ω1=101,46 ω2=40,58
3	Передаточное число	uред=2,5
4	Материал шестерни	Сталь 40Х
5	Твердость зубьев: шестерни колеса	302 202
6	Число зубьев : шестерни колеса	Z1=20 Z2=50
7	Внешний окружной модуль, мм	mte=5,0
8	Внешний делительный диаметр, мм: шестерни колеса	de1=100 de2=250
9	Углы делительных конусов	δ1= δ2=
10	Внешнее конусное расстояние, мм	Re=134,8
11	Ширина венца, мм	b=38,4
12	Окружная сила в зацеплении, Н	Ft2=1161
13	Радиальная сила в зацеплении, Н	Fr2=392
14	Осевая сила в зацеплении, Н	Fa2=158
15	Степень точности	8-В
16	Средний нормальный модуль зубьев, мм	mn=4,84
17	Средняя окружная скорость, м/с	V=5,07

3. 2 Ориентировочный расчет валов редуктора

Расчет валов выполняем для определения его выходного конца, посадочных поверхностей под ступицу колеса и подшипники.

3.2. 1 Ведущий вал.

Диаметр d_а выходного конца вала рассчитывается из условия прочности на кручение по формуле:

где Т₁ – крутящий момент, Н·мм; Т₁= 58,5 Н·м

Диаметр выходного конца ведущего вала:

Для удобства соединения вала электродвигателя и ведущего вала редуктора принимаем диаметр входного участка ведущего вала d_В1=(0,8….1,2)·d_эд,

где d_эд – диаметр вала электродвигателя, d_эд=38 мм.

d_В1=(0,8….1,2)·38=30,4…45,6 мм

Принимаем .Длина выходного конца [2, с. 115].

Диаметр вала под уплотнительной манжетой принимаем .

Диаметр вала под резьбой принимаем [2, с.297].

Диаметр вала под подшипники определяют по формуле:

где f=2 мм [2, с. 37].

Диаметр вала под подшипник выбирают из стандартного ряда внутренних диаметров подшипников качения, принимаем 50мм., т.к.этот диаметр должен быть кратен пяти.

Диаметр бурта под подшипник:

,

где r- радиус фаски подшипника, r = 1.2 мм [2. c. 37]

мм

Принимаем d_бп1 =55 мм.

Рис.4. Эскиз ведущего вала.

3.2.2 Ведомый вал

Диаметр выходного конца ведущего вала при Т₂= 142,5Н·м

Принимаем d_в2= 30 мм

Диаметр вала под подшипниками:

d_n2=d_b2+4f₂,

где f₂ =2.0мм[2,c.37]

d_n2= 30+4^.2=38мм; принимаем d_n2= 40 мм.

Диаметр вала под колесом:

d_K2=d_n2+ (5…10)=45…50 мм; Принимаем d_K2= 50 мм

Диаметр бурта под подшипник :

d_n2=d_n2+3,2r,

где r=1,2мм [2,c 37]. d_n2= 50+3,2^.1,2= 53.84 мм. Принимаем d_bп2= 55 мм.