3. Подшипники качения для всех валов редуктора

где d – внутренний диаметр подшипника качения, мм;

Т – крутящий момент на валу, Н*м;

[τ_кр] – допускаемые напряжения из расчёта на кручение, МПа, [τ_кр] =20.

Принимаем d_вх=25 мм – диаметр подшипника на входном валу

Принимаем подшипник №305: d_п=25 мм; D=62 мм; b=17 мм, П8 [5].

Принимаем d_пр=40 мм – диаметр подшипника на промежуточном валу

Принимаем подшипник №308: d_п=40мм; D=90 мм; b=23 мм, П8 [5].

Принимаем d_вых=65 мм – диаметр подшипника на выходном валу

Принимаем подшипник №313: d_п=65 мм; D=140 мм; b=33 мм, П8 [5].

4. Проектирование крышек подшипников

Крышка глухая

К

пр

Рисунок 1.

1. Глухая крышка для промежуточного вала

1. Определим толщину стенки δ

D=90 мм

δ=8,5 мм

2. Определим число винтов и их диаметр z и d

z =4

d=8 мм

3. Принимаем толщину фланца δ₁

δ₁=1,2·δ,

δ₁=1,2·8,5=10,2 мм

Наружный диаметр фланца D_ф

D_ф= D+(4…4,4) ·d,

где D_ф – наружный диаметр фланца крышки, мм.

D_ф =90+(4…4,4) ·8=122 мм

Принимаем D_ф =122 мм

Определим диаметр окружности на которой располагаются отверстия D₁

D₁=( D+ D_ф)/2,

где D₁ - диаметр окружности на которой располагаются отверстия, мм.

D₁=(90+122)/2=106 мм

4. Определим диаметр отверстий d₀

d₀= d+(0,5…1),

где d₀ - диаметр отверстий, мм.

d₀=8+1=9 мм

2. Проходная крышка для входного вала

Крышка проходная

рисунок 2.

1. Манжетные уплотнения

d_у=25 мм; D_у=42 мм; В_у=10 мм табл. 7.18 [5]

2. Определим толщину стенки δ

D=62 мм

δ=7 мм

3. Определим число винтов и их диаметр z и d

z =4

d=6 мм

4. Принимаем толщину фланца δ₁

δ₁=1,2·δ,

δ₁=1,2·8=8,4 мм

5. Наружный диаметр фланца D_ф

D_ф= D+(4…4,4) ·d,

D_ф =62+(4…4,4) ·6=86 мм

6. Определим диаметр окружности на которой располагаются отверстия D₁

D₁=( D+ D_ф)/2,

D₁=(62+86)/2=74 мм

7. Определим диаметр отверстий d₀

d₀= d+(0,5…1),

d₀=6+1=7мм

8. Определим диаметр отверстия под вал d₁

d₁= d_у+(1…2),

d₁=25+1=26 мм

9. Определим диаметр на котором располагаются отверстия для выпресовки уплотнения d₂

d₂ =( d₁+ D_у)/2,

d₂=(42+26)/2=34 мм

Принимаем диаметр отверстий для выпресовки d₃ =4 мм количество z=2

1. Проходная крышка для выходного вала

1. Манжетные уплотнения

d_у=65 мм; D_у=90 мм; В_у=12 мм табл. 7.18 [5]

2. Определим толщину стенки δ

D=140мм

δ=11 мм

3. Определим число винтов и их диаметр z и d

z =6

d=10 мм

4. Принимаем толщину фланца δ₁

δ₁=1,2·δ,

δ₁=1,2·11=13,2 мм

5. Наружный диаметр фланца D_ф

D_ф= D+(4…4,4) ·d,

D_ф =140+(4…4,4) ·10=180 мм

6. Определим диаметр окружности на которой располагаются отверстия D₁

D₁=( D+ D_ф)/2,

D₁=(140+180)/2=160 мм

7. Определим диаметр отверстий d₀

d₀= d+(0,5…1),

d₀=10+1=11мм

8. Определим диаметр отверстия под вал d₁

d₁= d_у+(1…2),

где d₁ - диаметр отверстия под вал,мм.

d₁=65+1=66 мм

9. Определим диаметр на котором располагаются отверстия для выпресовки уплотнения d₂

d₂ =( d₁+ D_у)/2,

d₂=(90+66)/2=78 мм

Принимаем диаметр отверстий для выпресовки d₃ =4 мм количество z=2

5. Проектирование и проверка валов

1. Проектный расчёт входного вала редуктора

Ø 20 Ø 25 Ø 25 Ø 32 Ø 35,06 Ø 32 Ø 35,06 Ø 32 Ø 25

Рисунок 3 – Входной вал редуктора

1. Определение диаметра вала под подшипник d_п

где d_п – диаметр вала под подшипник, мм;

[τ_кр] – допускаемые напряжения из расчёта на кручение, МПа, [τ_кр]=20.

Принимаем d_п=25 мм

2. Определение диаметра вала под уплотнение d_у

Принимаем d_п = d_у,

где d_у – диаметр вала под уплотнение, мм.

d_у =25 мм

3. Определение диаметра буртика d_б

d_б= d_п +2h,

где d_б – диаметр буртика, мм;

h – высота заплечика вала, мм, h=3,5 [2].

d_б =25+2·3,5=32 мм

4. Определение диаметра вала под муфту d_м

d_м+2h= d_у

где d_м – диаметр вала под муфту, мм.

d_м =19+2·3,5=25 мм

Принимаем d_м =19 мм

2. Проектный расчёт промежуточного вала

Ø 40 Ø 42 Ø 42 Ø 50 Ø 76 Ø 50 Ø 42 Ø 42 Ø 40

Рисунок 4 – Промежуточный вал редуктора

1. Определение диаметра вала под подшипник d_п

Принимаем d_п=40 мм

2. Определение диаметра вала под колесо d_к и втулку d_вт

d_к = d_вт = d_п +(1…2) мм,

где d_к – диаметр вала под колесо, мм;

d_вт – диаметр вала под втулку, мм.

d_к = d_вт =40+2=42 мм

3. Определение диаметра буртика d_б

d_б= d_п +2h,

d_б =40+2·5=50 мм

3. Проектный расчёт выходного вала

Ø 65 Ø 80 Ø 67 Ø 67 Ø 65 Ø 65 Ø 56

Рисунок 5 – Выходной вал редуктора

1. Определение диаметра вала под подшипник d_п

Принимаем d_п=65 мм

2. Определение диаметра вала под колесо d_к и втулку d_вт

d_к = d_вт = d_п +(1…2) мм,

d_к = d_вт =65+2=67 мм

3. Определение диаметра буртика d_б

d_б= d_п +2h,

d_б =65+2·7,25=79,5 мм

Принимаем d_б =80 мм

4. Определение диаметра вала под уплотнение d_у

Принимаем d_п = d_у,

d_п = d_у=65 мм

5. Определение диаметра вала под звёздочку d_зв

d_зв = d_п –2h,

где d_зв – диаметр вала под звёздочку, мм.

d_зв =53+2·7=65 мм

Принимаем d_зв =53 мм

6. Подбор и проверка подшипников

   1. Входной вал

Т

А

d₁/2

B

F_t

F_t

F_t

F_r

F_r

F_r

F_r

F_m

F_m

R^в_а

R^г_а

F_t

М_а

М_а

F_а

F_а

F_а

F_а

Т/2

Т/2

Т

а)

б)

в)

а

b

c

d

Рисунок 6 – Расчётная схема входного вала: а) общая; б) в вертикальной плоскости; в) в горизонтальной плоскости.