4 Проектировочный расчёт валов редуктора

Предварительный расчёт проведем на кручение по пониженным допускаемым напряжениям.

Ведущий вал:

Диаметр выходного конца при допускаемом напряжении = 20 МПа по формуле 8.16 [1];

=

Принимаем d_в1 = 20 мм,

Диаметр вала под подшипники d_п1 = 35 мм,

Диаметр под зубчатым колесом d_к1 = 40 мм.

Рисунок 2 – Расчетная схема ведущего вала

Ведомый вала:

Учитывая влияние изгиба вала от натяжения цепи, принимаем [τ _k] = 18 МПа.

Диаметр выходного конца вала:

=

Принимаем d_в2 = 32 мм, d_п2 = 35 мм, d_к2 = 40 мм.

Рисунок 3 – Расчетная схема ведомого вала

Диаметры остальных участков валов назначают исходя из конструктивных соображений при компоновке редуктора.

5 Конструктивные размеры зубчатой пары

Шестерню выполняют заодно целое с валом:

= 40 мм, = 45 мм, =52 мм.

Зубчатое колесо кованное: = 152 мм, = 40 мм, = 156 мм.

Диаметр ступицы = 1,6 * = 1,6 *40 = 64 мм;

Длинна ступицы = (1,2 ÷ 1,5) * = (1,2 ÷ 1,5) *40 = 48 ÷ 60 мм, принимаем = 50 мм.

Толщина обода δ_о = (2,5 ÷ 4)* = 5 ÷ 8 мм, принимаем δ_о = 8 мм.

Толщина диска C = 0,3 * = 0,3 · 60 =18 мм.

6 Конструктивные размеры корпуса редуктора

Определяем толщину стенок корпуса и крышки:

= 0,025* + 1 = 0,025 · 100 +1 = 3.5 мм, принимаем δ₀ = 8 мм;

δ₁ = 0,02 * + 1 = 0,02 · 100 + 1 = 3мм, принимаем δ₁ = 8 мм;

Определяем толщину фланцев поясов корпуса и крышки:

верхнего пояса корпуса и пояса крышки

b = 1.5* = 1.5 *8 = 12 мм;

b₁ = 1.5*δ₁ = 1.5 *8 = 12 мм;

нижнего пояса корпуса

p= 2.35 * = 2,35 *8 = 19 мм; принимаем p = 20 мм.

Определяем диаметры болтов:

фундаментальных d₁ = (0,03 ÷ 0,036) + 12 = 15 ÷ 15.6 мм, принимаем болты с резьбой М16.

крепящих крышку к корпусу у подшипников d₂ = (0,7 ÷ 0,75)d₁ = = 11.2 ÷ 12 мм, принимаем болты с резьбой М12;

соединяющих крышку с корпусом d₃ = (0,5 ÷ 0,6) d₁ = 8÷ 9.6 мм, принимаем болты с резьбой М10.

7 Первый этап компоновки редуктора

Предварительно намечаем радиально-упорные шарикоподшипники средней серии; габариты подшипников выбираем по диаметру вала в месте посадки подшипников d_п1 = 25 мм и d_п2 = 35 мм.

По табл. П3 [1] имеем:

Условное обозначение подшипника	d	D	B	Грузоподъемность, кН
	Размеры, мм			С	С0
46305	25	62	17	26.9	14.6
46307	35	82	21	42.6	24.7

Решаем вопрос о смазывании подшипников. Принимаем для подшипников пластичный смазочный материал. Для предотвращения вытекания смазки внутрь корпуса и вымывания пластичного смазочного материала жидким маслом из зоны зацепления устанавливаем мазеудерживающие кольца. Их ширина определяет размер y = 10 мм.

Измерением находим расстояния на ведущем валу l₁ = 52 мм и на ведомом l₂ = 54 мм.