- •Методическая разработка на тему: «Проектирование одноступенчатого косозубого редуктора»
- •1 Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода
- •2 Выбор марки материала и определение допускаемых напряжений.
- •3 Расчет передачи.
- •4 Ориентировочный расчет валов.
- •5 Конструктивные размеры элементов корпуса и крышки редуктора.
- •6 Подбор подшипников.
- •6.1 Вычерчивая схему нагружения быстроходного вала с учетом консольной силы (Рисунок2).
- •7 Подбор шпонок и проверочный расчет шпоночных соединений.
- •8 Уточненный расчет ведущего вала.
- •9 Посадки деталей и сборочных единиц редуктора.
- •10 Смазка зубчатых колес и подшипников.
4 Ориентировочный расчет валов.
Конструктивные размеры зубчатой пары.
4.1 Диаметр выходного конца вала определим грубо приближенно (ориентировочный) расчет из расчета на прочность при кручении по заниженным допускаемым касательным напряжениям.
Принимаем .
4.2 Диаметр выходного конца ведущего вала:
В соответствии с рядом ГОСТ 12080-66 (занятие 20 [1]).
Принимаем .
Назначаем посадочные размеры под уплотнения и подшипники.
Принимаем диаметр вала под уплотнение (необходимо оставить высоту буртика примерно в 1...3 мм для упора торца втулки полумуфты);
Диаметр вала под подшипник
.
Диаметр , чтобы обеспечить высоту упорного буртика для посадки подшипника, табл. П63[1].
4.3 Диаметр выходного конца ведомого вала:
В соответствии с рядом ГОСТ 12080-66 принимаем .
Диаметр вала под уплотнение .
Диаметр вала под подшипник .
Диаметр вала под посадку ступицы зубчатого колеса .
4.4 Конструктивные размеры зубчатого колеса.
4.4.1 Диаметр ступицы .
Принимаем .
4.4.2 Длина ступицы .
Принимаем .
4.4.3 Толщина обода .
Принимаем .
Колесо изготавливаем из поковки, конструкция дисковая.
4.4.4 Толщина диска .
4.4.5 Диаметр отверстий в диске назначается конструктивно, но не менее 15..20мм.
5 Конструктивные размеры элементов корпуса и крышки редуктора.
Корпус и крышку редуктора изготовим литьем из серого чугуна.
5.1 Толщина стенки корпуса:
.
Принимаем .
5.2 Толщина стенки крышки корпуса редуктора:
.
Принимаем .
5.3 Толщина верхнего пояса корпуса редуктора:
.
Принимаем .
5.4 Толщина пояса крышки редуктора:
.
Принимаем .
5.5 Толщина нижнего пояса корпуса редуктора:
.
Принимаем .
5.6 Толщина ребер жесткости корпуса редуктора:
.
Принимаем .
5.7 Диаметр (ориентировочный) фундаментных болтов:
.
Принимаем .
5.8 Ширина нижнего пояса корпуса редуктора (ширина фланца для крепления редуктора к фундаменту):
.
Принимаем .
5.9 Диаметр болтов, соединяющих корпус с крышкой редуктора:
.
Принимаем .
5.10 Ширина пояса (ширина фланца) соединения корпуса и крышки редуктора около подшипников:
Принимаем .
5.11 Диаметр болтов, соединяющих крышку и корпус редуктора около подшипников:
.
Принимаем .
5.12 Диаметр болтов для крепления крышек подшипников к редуктору:
.
Принимаем для быстроходного и тихоходного валов.
5.13 Диаметр отжимных болтов можно принимать ориентировочно из диапазона 8...16 мм. Большие значения для тяжелых редукторов.
5.14Диаметр болтов для крепления крышки смотрового отверстия:
Принимаем .
5.15 Диаметр резьбы пробки (для слива масла из корпуса редуктора):
.
Принимаем .
5.16 Конструктивные размеры валов, подшипниковых узлов и компоновка редуктора.
Чтобы вычертить компоновку редуктора, проверить прочность и жесткость валов, необходимо ориентировочно найти остальные конструктивные размеры его деталей и сборочных единиц.
5.16.1 Зазор между внутренней боковой стенкой корпуса и торцом шестерни или колеса определяют из соотношения:
.
Принимаем .
Если , то берут от торца ступицы.
5.16.2 Расстояние между внутренней стенкой корпуса (крышки) редуктора и окружностью вершин зубьев колеса и шестерни:
.
Принимаем .
Для обеспечения достаточной вместимости масляной ванны картера редуктора расстояние от окружности до внутренней стенки картера ориентировочно назначают из соотношения:
.
Принимаем .
5.16.3 Длины выходных концов быстроходного и тихоходного валов определяют из соотношения ,
а затем уточняют, исходя из длин ступиц деталей сборочных единиц, насаживаемых на эти концы:
, принимаем ,
, принимаем .
5.16.4 Назначаем тип подшипников качения для быстроходного и тихоходного валов и определяем конструктивные размеры подшипниковых узлов.
Предварительно назначаем конические роликоподшипники, воспринимающие как радиальную, так и осевую нагрузку при работе с умеренными толчками.
Быстроходный вал - средней серии, тихоходный вал - легкой серии.
Размер , принимаемдля быстроходного вала,
для тихоходного вала.
Размеры ориентировочно принимаем равными:
, принимаем .
, принимаем .
Расстояние от торца подшипника быстроходного вала до торца шестерки:
.
Принимаем .
Размер .
Принимаем .
Осевой размер глухой крышки подшипника тихоходного вала:
.
Принимаем .
5.16.5 Определяем расстояния ипо длине оси вала от точки приложения сил, возникающих в зубчатом зацеплении до точек приложения опорных реакций.
Тихоходный вал: .
Принимаем .
Быстроходный вал: .
Принимаем .
5.16.6 Определяем габаритные размеры редуктора:
Принимаем ширину редуктора: .
Принимаем длину редуктора: .
Принимаем высоту редуктора: .