4.Предварительный расчёт валов.

Предварительный расчёт проводится на кручение по пониженным допущенным напряжениям без учёта влияния изгиба.

_к = 25 Н/мм² – допускаемое напряжение кручения для валов из сталей 40, 45, С6.

Ведущий вал:

Определение диаметра выходного конца ведущего вала:

, где

М_к – крутящий момент; М_к = М_б = 204,08 *10³ Н  мм.

.

Полученное значение округляется по ГОСТ 6636 – 69:

d_в = 35 мм.

Так как вал редуктора соединен муфтой с валом электродвигателя, то необходимо согласовать диаметр ротора d_дв и диаметр ведущего вала d_в1.

d_в1 = 35 мм.

d_дв = 48 мм (диаметр вала двигателя АОП2-72-8).

Выбирается МУВП по ГОСТ 21424 – 75 с расточинами под d_дв = 48 мм и d_в1 = 35 мм.

Принимается под подшипники d_п1 = 40.

Шестерня выполняется за одно целое с валом.

Ведомый вал:

Учитывая влияние изгиба ведомого вала при подсоединении нагрузки: _к = 20 Н/мм².

Диаметр выходного вала d_в2.

Полученное значение округляется по ГОСТ 6636 – 69: d_в2 = 50 мм.

Диаметр вала под подшипники: d_п2 = 55 мм.

Под зубчатое колесо: d_к2 = 60 мм.

Диаметры остальных участков вала назначают, исходя из конструктивных соображений при компоновке редуктора.

5. Конструктивные размеры шестерни и колеса.

Шестерня выполняется как одно целое с валом.

Её размеры:

d_w1 = 90 мм; d_a1 = 96 мм; d_f1 = 82,5 мм; b₁ = 77 мм.

Колесо кованое:

d_w2 = 270 мм; d_a2 = 276 мм; d_f2 =262,5 мм; b₂ = 72 мм.

Диаметр ступицы:

d_ст = 1,6 * d_к2; d_ст = 1,6 * 60 = 96 мм.

Длина ступицы:

l_ст = (1,2  1,5) *d_к2; l_ст = 72  90 мм.

Принимается l_ст = 80 мм.

Толщина обода:

₀ = (2,5  4) * m_n ; ₀ = (2,5  4) * 3 = (7,5 12) мм.

Принимается ₀ = 10 мм.

Толщина диска С:

С = 0,3 * b₂; C = 0,3 * 77 = 23,1 мм.

Длина выходного вала:

- ведущего:

L = (1,5  2) * d_в1; L = (1,5  2) * 35 = 52,5  70.

Принимается L₁ = 60 мм.

- ведомого:

L = (1,5  2) *d_в2 ; L = (1,5  2) *53 = 79,5 106.

Принимается L₂ = 100 мм.

6. Конструктивные размеры корпуса редуктора.

Толщина стенок корпуса и крышки  и ₁.

 = 0,025 * a_w + 1;  = 0,025 * 180 + 1 = 5,5 мм.

Принимается  = 6 мм.

₁ = 0,02 * 180 + 1 = 4,6 мм.

Принимается ₁ = 6 мм.

Толщина верхнего пояса (фланца) корпуса.

b = 1,5 * ; b = 1,5 * 6 = 9 мм.

Толщина верхнего пояса (фланца) крышки.

b₁=1,5 * ₁; b₁ = 1,5 *6 = 9 мм.

Толщина нижнего пояса корпуса.

p = 2,35 * ; p = 2,35 * 6 = 14,1 мм. Принимается p = 15 мм.

Толщина рёбер основания корпуса.

m = (0,85  1) *; m = 5,1  6 мм.

Принимается m = 6 мм.

Диаметры болтов:

- фундаментных:

d₁ = (0,03  0,036) * a_w + 12; d₁ = (0,03  0,036) *180 + 12 = 17,4  18,48 мм.

Принимаются болты с резьбой М18.

- крепящих крышку к корпусу у подшипников:

d₂ = (0,7  0,75) *d₁; d₂ = (0,7  0,75)* 18 = 11,9 12,8 мм.

Принимаются болты с резьбой М12.

- соединяющих крышку с корпусом.

d₃ = (0,5  0,6) *d₁; d₃ = (0,5  0,6) *18 = 9  10,8 мм.

Принимаются болты с резьбой М10.

7. Первый этап компоновки редуктора.

Зазор между корпусом шестерни и внутренней стенкой корпуса принимается А₁ = 1,2 * ; А₁ = 1,2 * 5 = 6 мм.

Зазор от окружности вершин зубьев колеса до внутренней стенки корпуса принимается А = 2* = 2*6=12 мм.

Замером находим расстояние на ведущем валу l₁ = 80 мм и на ведомом валу, l₂ =80мм.

Принимается l₁ = l₂ = 80 мм.

Глубина гнезда подшипника l_г  1,5 * B. Для подшипника 213 В = 23 и l_г = 1,5 * 23 = 34,5 мм.

Принимается l_г = 35 мм.

Толщина фланца  крышки подшипника принимается примерно равной диаметру d_0a отверстия в этом фланце.

 = 12 мм.

Высота головки болта принимается h_rб = 0,7 * d_б; h_rб = 0,7 * 10 = 7 мм.