- •Выбор электродвигателя и кинематический расчет.
- •Расчет зубчатых колес редуктора.
- •Предварительный расчет валов редуктора.
- •Конструктивные размеры шестерни и колеса.
- •Конструктивные размеры корпуса редуктора.
- •Первый этап компоновки редуктора.
- •Проверка долговечности подшипников.
- •Построение эпюр.
- •Второй этап компоновки.
- •Проверка прочности шпоночных соединений.
- •Уточненный расчет валов.
- •Вычерчивание редуктора.
- •Выбор сорта масла.
- •Сборка редуктора.
- •Допуски и посадки.
-
Предварительный расчет валов редуктора.
Расчет выполняем на кручение по пониженным допускаемым напряжениям.
Крутящие моменты в поперечных сечениях валов:
ведущего вала:
ведомого вала:
Диаметр выходного конца ведущего вала при допускаемом напряжении = 25 МПа (по формуле 8.16)
Для соединения ведущего вала с валом электродвигателя dдв. = 48 мм. принимаем dв1 = 36 мм., под подшипниками dп1 = 40 мм., под шестерней dк1 = 25 мм.
Диаметр выходного конца ведомого вала dв2 определяем при = 25 МПа:
Так как выходной конец вала работает только на кручение, то можно принять меньшее значение диаметра (из конструктивных соображений). Принимаем dв2 = 40 мм., под подшипниками dп2 = 45 мм., под зубчатым колесом dк2 = 50 мм. Последующие расчеты покажут оптимальность данного выбора.
-
Конструктивные размеры шестерни и колеса.
Шестерня: сравнительно небольшие размеры шестерни по отношению к диаметру вала позволяют не выделять ступицу. Длина посадочного участка lст = b =46,4 мм., примем lст = 46 мм.
Колесо: коническое зубчатое колесо кованое. Размеры dae2 = 316.9 мм., b = 47 мм. (определены в п. 2), диаметр ступицы dст = 1,6 ∙ dк2 =1.6 ∙ 50 = 80 мм., длина ступицы lст = (1.2 … 1.5)dк2 = (1.2 … 1.5)∙50 = 60 … 75 мм., принимаем lст = 60 мм. Толщина обода 0 = (3 … 4)∙me = (3 … 4)∙3.52 = 10.56 … 14.08 мм., принимаем 0 = 12 мм. Толщина диска c = (0.1 … 0.17)∙Re = (0.1 … 0.17)∙162.85 = 16.3 … 27.7 мм, принимаем c = 18 мм.
-
Конструктивные размеры корпуса редуктора.
Толщины стенок корпуса и крышки:
мм, принимаем = 10 мм.
мм, принимаем = 8 мм.
Толщины фланцев (поясов) корпуса и крышки:
верхнего пояса корпуса и пояса крышки:
нижнего пояса корпуса:
Диаметры:
болтов фундаментальных:
принимаем фундаментальные болты с резьбой M20;
болтов, крепящих крышку к корпусу у подшипника:
принимаем болты с резьбой M16;
болтов, соединяющих крышку с корпусом:
принимаем болты с резьбой M12.
-
Первый этап компоновки редуктора.
Выбираем способ смазывания: для смазывания зацепления применяем масляный туман, создаваемый брызговиками; для подшипников пластичный смазочный материал. Раздельное смазывание принято потому, что один из подшипников ведущего вала удален, и это затрудняет попадание масляных брызг. Кроме того, раздельная смазка предохраняет подшипники от попадания вместе с маслом частиц металла.
Камеры подшипников отделяем от внутренней полости корпуса мазеудерживающими кольцами.
Устанавливаем возможность размещения одной проекции - разрез по осям валов - на листе формата А1. Наносим осевые линии делительных конусов, вычерчиваем колесо и шестерню в зацеплении. Ступицу колеса выполняем несимметричной относительно диска, чтобы уменьшить расстояние между опорами ведомого вала. Подшипники валов расположим в стаканах.
Намечаем для валов роликоподшипники конические однорядные легкой серии и средней широкой серии (табл. П7):
Условное обозначение подшипника |
d |
D |
T |
C |
C0 |
e |
||
мм |
кН |
|||||||
7608 |
40 |
90 |
35.25 |
90 |
67.5 |
0.3 |
||
7209 |
45 |
85 |
20.75 |
50 |
33 |
0.41 |
Наносим габариты подшипников ведущего вала, наметив предварительно внутреннюю стенку корпуса на расстоянии x = 15 мм от торца шестерни и отложив зазор между стенкой корпуса и торцом подшипника y1 = 10 мм (для размещения мазеудерживающего кольца).
При установке радиально-упорных подшипников необходимо учитывать, что радиальные реакции считают приложенными к валу в точках пересечения нормалей, проведенных к серединам контактных площадок. Для однорядных конических роликоподшипников по формуле:
Размер от среднего диаметра шестерни до реакции подшипников определяем по компоновке f1 = 73.5 мм.
Принимаем размер между реакциями подшипников ведущего вала:
принимаем c1 = 120 мм.
Размещаем подшипники ведомого вала, наметив предварительно внутреннюю стенку корпуса на расстоянии x = 12 мм от торца ступицы колеса и отложив зазор между стенкой корпуса и торцом подшипника y2 = 18 мм (для размещения мазеудерживающего кольца).
Для подшипников 7209 размер a2:
Определяем замером размер А - от линии реакции подшипника до оси ведущего вала. Корпус редуктора выполним симметричным относительно оси ведущего вала и примем размер А’ = А = 99 мм. Нанесем габариты подшипников ведомого вала.
Замером определим расстояния f2 = 61 мм и c2 = 137 мм.