- •2.3 Требуемая мощность двигателя.
- •3.2 Выбор диаметров шкивов
- •4.2. Допускаемые напряжения при расчете зубьев на контактную прочность.
- •4.3 Допускаемое напряжение при расчете зубьев на изгиб.
- •5.2 Число зубьев звездочек
- •6.1. Корпус редуктора
- •6.2. Быстроходный вал.
- •6.3 Тихоходный вал.
- •6.4 Выбор шпонок и проверка соединений.
- •6.4.1. Соединение шкива с быстроходным валом.
- •6.4.2. Соединение зубчатого колеса с тихоходным валом
- •6.4.3. Соединение ведущей звездочки с тихоходным валом
- •7.1. Быстроходный вал
- •7.2 Тихоходный вал
- •8.Уточненный расчет валов на сопротивление усталости.
- •8.1 Коэффициент запаса прочности сечения I-I
- •8.2 Коэффициент запаса прочности в сечении III-III
- •8.3 Коэффициент запаса прочности в сечении II-II
- •9.1 Соединение зубчатое колесо – тихоходный вал
- •9.2. Соединение ведущая звездочка - тихоходный вал
- •10. Конструирование элементов редуктора.
- •11.Смазывание узлов трения редуктора
6.4 Выбор шпонок и проверка соединений.
6.4.1. Соединение шкива с быстроходным валом.
Выбранная шпонка для конического выходного конца 6х6х30 повышает надежность передачи крутящего момента. Расчет ведем на определение момента затяжки гайки для создания требуемых сил трения на конической поверхности ( см. рис.12).
Конусность соединения
Минимальное усилие затяжки
Где f- коэффициент трения стали ( вал) по чугуну ( шкив); при сборке соединения на поверхность трения возможно попадание смазки; примем минимальное значение f=0,08.
Момент трения в резьбе М20х1,5 ( шаг t=1,5 мм)
Где диаметр резьбы;
угол подъема резьбовой линии tg
угол трения в резьбе; примем коэффициент трения скольжения
Момент трения на торце гайки
Требуемый момент затяжки гайки при сборке
6.4.2. Соединение зубчатого колеса с тихоходным валом
Дляи длинны ступицыпринимаем призматическую шпонкуглубина паза на валуt1=9 мм ; исполнение шпонки -1 ( с закругленными концами).
Проверочный расчет проводим на смятие боковых поверхностей шпонки и пазов деталей ( рис. 17):
рис 17
Где -рабочая длинна шпонки;
-допкскаемое напряжение; при стальных поверхностях и постоянной нагрузке с кратковременными перегрузками
6.4.3. Соединение ведущей звездочки с тихоходным валом
Для и длинны ступицы принимаем шпонку
δсм=4Т3/d3*lp*h=4*751*103/42*38*8=3004000/12768=235МПа,
Что больше
Можно установить звездочку на двух шпонках, но два паза значительно снизят прочность вала. Примем второй вариант: прямобочные шлицы по СТСЭВ 188-75
Наружный диаметр шлицов должен быть меньше , D=46 мм. Чтобы меньше ослаблять вал переходом на диаметр , примем шлицы средней серии:
рис 18
Принимаем центрирование по внутреннему диаметру ( расточка отверстия ступицы по диаметру d и шлифовка пазов вала по этому диаметру). Проверим шлицевое соединение по напряжениям снятия ( рис. 18 б):
δсм=2*751*103/39*2,6*54*6,4=42,8МПа≤100МПа
Где средний ( расчетный ) диаметр
Рабочая длинна контакта шлицов; для крепления ступицы шайбой предусмотрен зазор
h –высота шлицов рабочее число шлицов; с учетом нера
вномерности распределения нагрузки по шлицам
7.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФАКТИЧЕСКОГО РЕСУРСА ВЫБРАННЫХ
ПОДШИПНИКОВ
7.1. Быстроходный вал
Выбранные подшипники№207 имеют динамическую и статическую грузоподъемность Cr=20,1 kH; Cor=13,9 kH.
Силы зацепления ( п.4.9):
рис 19
Сила ременной передачи
Сосредоточенный изгибающий моментM
Определим реакции в горизонтальной плоскости:
Проверка
В вертикальной плоскости
Реакции в опорах:
На опору А действует радиальная сила и осевая сила
Эквивалентная динамическая нагрузка на опоре А:
;
Где V-коэффициент вращения; при неподвижном наружном кольце подшипника V=1;
X и Y- коэффициенты радиальной и осевой нагрузок; при отношении отношение поэтомуY=1,85;
коэффициент безопасности, учитывающий динамические нагрузки на подшипник; по табл. 12.27 для спокойной нагрузки и кратковременных нагрузках до 150% примем ;
Температурный коэффициент; при температуре подшипникового узла менее 100 0С =1.
На опору В действует только радиальная сила
Величина больше на опоре В; для этого подшипника определим фактический ресурс:
час, что равно заданному ресурсу час*
Таким образом, выбранные подшипники №207 имеют требуемый ресурс.