8.Первый этап компоновки редуктора

Компоновку обычно проводят в два этапа.

Первый этап компоновки редуктора проводим для приближенного обозначения положения зубчатых колес относительно опор для определения опорных реакций и подбора подшипников.

Компоновочный чертёж выполняем в одной проекции – разрез по осям валов при снятой крышке редуктора в масштабе 1:1.

Примерно по середине листа параллельно его длинной стороне проводим горизонтальную осевую линию, затем две вертикальные линии – оси валов на расстоянии a_w=100 мм.

Вычерчиваем упрощенную шестерню и колесо в виде прямоугольников, шестерня выполнена за одно целое с валом: длина ступицы колеса равна ширине венца и не выступает за пределы прямоугольника.

Очерчиваем внутреннюю стенку корпуса:

1) Принимаем зазор между торцом шестерни и внутренней стенкой корпуса:

_{А1=1,2∙δ=1,2∙8=9,6мм.}

Принимаем A₁=10мм.

2) Принимаем зазор от окружностей вершин зубьев колеса до внутренней стенки корпуса:

_A=8мм.

3)принимаем расстояние между наружным кольцом подшипника ведущего вала и внутренней стенкой корпуса А= δ =8 мм.

Предварительно намечаем радиальные шарикоподшипники лёгкой серии, габариты подшипников по диаметру вала в месте посадки подшипников:

d_п1=30 мм

d_п2=55 мм

Таблица 3 - Предварительный подбор подшипников для валов редуктора.

Условное обозначение подшипников	Размеры (мм)				Грузоподъемность (Н)
	d	D	B	r	C	С0
206	30	62	16	1,5	19500	10000
211	55	100	21	2,5	28100	25000

Решаем вопрос о смазывании подшипников. Принимаем пластичный смазывающий материал, так как попадание масленых брызг на подшипники ведущего вала затрудненно. Для предотвращения вытекания и выливания пластичного смазывающего материала жидким маслом из зоны зацепления, устанавливаем мазеудерживающие кольца. Их ширина определяется по размеру У=12 мм.

l₁=47,5 мм.

l₂=50 мм.

9. Проверка долговечности подшипников

Ведущий вал:F_t=4311,6 H, F_r=1601,5 H, F_a=871 H; из первого этапа компоновки l₁=47,5 мм.

Определяем реакции опор:

1) В горизонтальной(xz) плоскости:

R_x1=R_x2=F_t 2=4311,6 2=2155,8 H.

2) В вертикальной(yx) плоскости:

_{Ry1=(Fr∙l1+Fa∙d1 / 2)/2l1 =(1601,5∙47,5+871∙40,82/2)/95=}

_{=(76071,25+17777,11)/95=987,9 H.}

_{Ry2=(Fr1∙l1 - Fa1∙d1 / 2)/2l1=(1601,5∙47,5-871∙40,82/2)/95=}

_{=(76071,25-17777,11)/95=613,6 H.}

Проверка:

R_y1+R_y2-F_r=0

987,9+613,6-1601,5=0

Суммарные реакции:

P_r1= = = =2371 H.

P_r2= = = =2271 H.

Подбираем подшипники по наиболее нагруженной опоре 1.

Намечаем радиальные шарикоподшипники лёгкой серии №206

d=30 мм, D=62 мм, B=16 мм, C=19500 H, C₀=10000 H.

Эквивалентная нагрузка по формуле:

P_э=(XVP_r1+YP_a)K_бK_т,

в которой радиальная нагрузка P_r1=2371 H; осевая нагрузка

P_a=F_a=871H, V=1 (вращается внутреннее кольцо); коэффициент безопасности для приводов ленточных конвейеров K_б=1; температурный коэффициент K_т=1.

Отношение F_a C₀=871 10000=0,0871; этой величине по каталогу подшипников соответствует е=0,29.

Отношение P_a P_r1=871 2371=0,37 e; X=0,56 ;Y=1,5.

P_э=(0,56∙2371+1,5∙871)=1327,76+1306,5=2634 H.

Расчётная долговечность, млн.оборотов

L=(C P_э =(19500 2634 =405,2млн.об.

Расчётная долговечность в часах

_Lh=L∙10⁶ 60∙n=405200 19002=21∙10³ ч, что больше, чем наработка редуктора за срок службы по любому из заданий на курсовое проектирование.