5.3 Тихоходный вал
Для учета влияния изгиба вала от напряжения цепи принимаем пониженное допускаемое напряжение кручения:
[τ]к = 20 МПа. (5.31)
Минимальные диаметры выходной ступени вала:
(5.32)
Поскольку в качестве уплотнения для защиты подшипниковых узлов и удержания смазки предполагается применять резиновые армированные манжеты, с учетом ГОСТ 8752 – 79 [15] принимаем:
dв5= 48 мм. (5.33)
Диаметр ступени вала под подшипник принимаем:
d = 55 мм. (5.34)
Предварительно по ГОСТ 8338 – 75 [13] выбираем подшипники шариковые радиальные однорядные серии диаметров 1 (особо легкая серия), серии ширин 0, тип 111, с номинальным диаметром отверстия внутреннего кольца:
dП5 = 55 мм; (5.35)
номинальным диаметром наружной цилиндрической поверхности наружного кольца:
DП5 = 90 мм; (5.36)
номинальной шириной:
BП5 = 18 мм; (5.37)
динамической грузоподъёмностью:
С = 28100 Н; (5.38)
статической грузоподъёмностью:
С0 = 17000 Н. (5.39)
По ГОСТ 20226–82 диаметр заплечиков под такие подшипники:
dа = 62,0…65,0 мм. (5.40)
Принимаем диаметр заплечиков тихоходного вала редуктора:
dВа5 = 65 мм. (5.41)
Диаметр ступени для посадки зубчатого колеса на вал принимаем:
dk6 = 55 мм. (5.42)
Осевую фиксацию колеса со стороны подшипника, расположенного у выходной ступени вала, предусматриваем с помощью предварительно принятой распорной втулки с внешним диаметром равным диаметру заплечика:
dp5 = 65 мм. (5.43)
Конструкция тихоходного вала редуктора представлена на рисунке 4.
6 Конструирование колес редуктора
6.1 Конструирование шестерни цилиндрической косозубой передачи
Поскольку в п. 5.1 принято решение об исполнении шестерни заодно с валом, его конструктивные размеры принимаем по результатам расчета п. 3.2.
6.2 Конструирование колеса цилиндрической косозубой передачи
Принимаем кованое зубчатое колесо ([1], стр. 147, рисунок 8.2 а).
Согласно ГОСТ 23360-78 [16] минимальная длина шпонки 10х8 исполнения 2, предназначенной для передачи вращающего момента на валах диаметром 30…38 мм, составляет:
(6.1)
Длина выполняемого пальцевой фрезой шпоночного паза под такую шпонку:
(6.2)
где b – ширина шпонки, b=10 мм.
(6.3)
По ГОСТ 6636–69 из ряда Ra10 принимаем длину ступицы:
Lст = 40 мм. (6.4)
С целью уменьшения габаритов редуктора в осевом направлении принимаем конструктивное исполнение колеса со ступицей, выступающей на одну сторону относительно зубчатого венца.
Диаметр ступицы:
. (6.5)
По ГОСТ 6636-69 из ряда Rа 20 принимаем:
. (6.6)
Толщина обода:
(6.7)
По ГОСТ 6636–69 из ряда Ra20 предварительно принимаем:
(6.8)
Толщина диска:
(6.9)
По ГОСТ 6636–69 из ряда Ra20 принимаем:
С = 10 мм. (6.10)
Внутренний диаметр обода:
(6.11)
По ГОСТ 6636–69 из ряда Ra40 принимаем:
D0 = 140 мм. (6.12)
Тогда:
(6.13)
Диаметр центровой окружности отверстий в диске колеса:
(6.14)
По ГОСТ 6636–69 из ряда дополнительных размеров принимаем:
Dотв = 98 мм. (6.15)
Диаметр отверстий в диске колеса:
(6.16)
Принимаем 6 отверстий с диаметром по ГОСТ 6636–69 из ряда Ra20:
dотв = 22 мм. (6.17)