- •Введение
- •1 Выбор электродвигателя. Кинематический и силовой расчет привода.
- •2 Расчет зубчатых колес редуктора
- •3 Предварительный расчет валов редуктора
- •4 Конструктивные размеры шестерни и колеса.
- •5 Конструктивные размеры корпуса редуктора
- •6 Расчет клиноремённой передачи
- •7 Первый этап компоновки редуктора
- •8 Проверка долговечности подшипников
- •9 Второй этап компоновки редуктора
- •10 Проверка прочности шпоночных соединений
- •11 Уточненный расчет валов
- •12 Посадка зубчатого колеса, звездочки и подшипников
- •13 Выбор сорта масла
- •14 Сборка редуктора
9 Второй этап компоновки редуктора
Второй этап
компоновки имеет целью конструктивно
оформить зубчатые
колеса,
валы, корпуса, подшипниковые узлы и
подготовить данные для проверки прочности
валов и некоторых других деталей.
Примерный порядок выполнения следующий.
Вычерчиваем шестерню и колесо по конструктивным размерам, найденным ранее (п. IV). Шестерню выполняем за одно целое с валом.
Конструируем узел ведущего вала:
а) наносим осевые линии, удаленные от середины редуктора на расстояние l1. Используя эти осевые линии, вычерчиваем в разрезе подшипники качения (можно вычерчивать одну половину подшипника, а для второй половины нанести габариты);
б) Между торцами подшипников и внутренней поверхностью стенки корпуса вычерчиваем мазеудерживающие кольца. Их торцы должны выступать внутрь корпуса на 1-2мм от внутренней стенки. Тогда эти кольца будут выполнять одновременно роль маслоотбрасывающих колец. Для уменьшения числа ступеней вала кольца устанавливаем на тот же диаметр, что и подшипники (Ø 30мм). Фиксация их в осевом направлении осуществляется заплечиками вала подшипников;
в) вычерчиваем крышки подшипников с уплотнительными прокладками (толщиной ~1мм) и болтами. Болт условно заводится в плоскость чертежа, о чем свидетельствует вырыв на плоскости разъема.
Войлочные и фетровые уплотнения применяют главным образом в узлах, заполненных пластичной смазкой. Уплотнения манжетного типа широко используют как при пластичных, так и при жидких смазочных материалах;
г) переход вала Ø 30мм к присоединительному концу Ø 25мм. выполняют на расстоянии 10-15мм от торца крышки подшипника так, чтобы ступица муфты не задевала за головки болтов крепления крышки.
Длина присоединительного конца вала Ø25мм определяется длиной ступицы муфты.
Аналогично
конструируем узел ведомого вала. Обратим
внимание на следующие особенности:
а) для фиксации зубчатого колеса в осевом направлении предусматриваем утолщение вала с одной стороны и установку распорной втулки – с другой; место перехода вала от Ø 45мм Ø 40мм смещаем на 2-3мм внутрь распорной втулки с тем, чтобы гарантировать прижатие мазеудерживающего кольца к торцу втулки (а не к заплечику вала!);
б) отложить то середины редуктора расстояние l2 проводим осевые линии и вычерчиваем подшипники;
в) вычерчиваем мазеудерживающие кольца, крышки подшипников с прокладками и болтами;
г) откладываем расстояние l3 и вычерчиваем шкив ременной передачи;
На ведущем и ведомом валах применяем шпонки призматические со скругленными торцами ГОСТ 23360 – 78. Вычерчиваем шпонки, принимая их длины на 5 – 10мм. меньше длин ступиц. Непосредственным измерением уточняем расстояния между опорами и расстояния, определяющие положение зубчатых колес и звездочки относительно опор. При значительном изменении этих расстояний уточняем реакции опор и вновь проверяем долговечность подшипников.
10 Проверка прочности шпоночных соединений
Шпонки призматические со скругленными торцами. Размеры сечений шпонок и пазов и длины шпонок – по ГОСТ 23360–78 (таблица 8.9 [3]).
Материал шпонок– сталь 45 нормализованная.
Напряжения смятия и условие прочности по формуле
(10.1)
Допускаемые напряжения смятия при стальной ступице [σсм]=100÷120МПа, при чугунной [σсм]=50÷70МПа.
Ведущий вал:
d в1 =25 мм; b×h=8×7мм; t1=4мм; длина шпонки l=22мм (при ширине шкива Вш=35мм); момент на ведущем валу T2=49.103Н.мм;
(10.2)
(материал шкива– сталь Ст.3).
Ведомый вал:
1 выходной конец dв2 =35мм;
b×h=10×8мм; t1=5мм; длина шпонки l=80мм (при длине ступицы полумуфты МУВП);
Момент T =147.103Н.мм;
(Материал полумуфт МУВП-чугун СЧ32).
2 Шпонка под колесом: dк2=45мм; b×h=14×9мм; t1=5,5мм; длина шпонки lст=50мм (при длине ступицы колеса 60мм); момент T3=147 .103Н.мм;
(10.3)
( материал колеса сталь 45). Условие σсм<[σсм] выполнено.
