Первый этап компоновки редуктора
Компоновку обычно проводят в два этапа. Первый этап служит для приближенного определения положения зубчатых колес и звездочки относительно опор для последующего определения опорных реакций и подбора подшипников.
Компоновочный чертеж выполняем в одной проекции - разрез по осям валов при снятой крышке редуктора; желательный масштаб 1: 1, чертить тонкими линиями.
Примерно
посередине листа параллельно его длинной
стороне проводим горизонтальную осевую
линию; затем две вертикальные линии -
оси валов на расстоянии
200
мм.
Вычерчиваем упрощенно 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:
а)
принимаем зазор между торцом шестерни
и внутренней стенкой корпуса
мм;
при наличии ступицы зазор берется от
торца ступицы;
б)
принимаем зазор от окружности вершин
зубьев колеса до внутренней стенки
корпуса
мм;
в) принимаем расстояние между наружным кольцом подшипника ведущего вала и внутренней стенкой корпуса мм; если диаметр окружности вершин зубьев шестерни окажется больше наружного диаметра подшипника, то расстояние А надо брать от шестерни.
Предварительно
намечаем радиальные шарикоподшипники
средней серии и роликоподшипники;
габариты подшипников выбираем по
диаметру вала в месте посадки подшипников
40
мм и
65
мм.
(По табл.П8[1]) имеем:
Условное обозначение подшипника |
d |
D |
B |
C |
C0 |
308 313 |
40 65 |
90 140 |
23 33 |
31,3 71,3 |
22,3 55,6 |
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
мм.
Измерением
находим расстояния на ведущем валу
78
мм и на
ведомом
82
мм.
Примем
окончательно
82
мм.
Глубина
гнезда подшипника
1,5В;
для подшипника
313
33
мм;
1,5·33
= 49,5 мм; примем
50
мм.
Толщину
фланца
крышки
подшипника принимают примерно равной
диаметру
отверстия;
в этом фланце
14
мм. Высоту
головки болта примем :
8,4
мм.
Устанавливаем
зазор между головкой болта и торцом
соединительного пальца цепи в 10
мм. Длину
пальца l
примем на 5
мм больше
шага t. Таким
образом,
36,75
мм.
Измерением
устанавливаем расстояние
81
мм, определяющее
положение звездочки относительно
ближайшей опоры ведомого вала. Примем
окончательно
82
мм.
Проверка долговечности подшипника
Ведущий вал.
Из
предыдущих расчетов имеем P=2873
Н,
1073
Н и
637
Н;
из первого этапа компоновки
82
мм.
Р
еакции
опор:
в плоскости xz
Н;
в
плоскости yz
Проверка:
Суммарные реакции
Подбираем подшипники по более нагруженной опоре 1.
Намечаем
радиальные шариковые подшипники 308:
40
мм;
90
мм;
23
мм;
31,3
кН и
22,3 кН.
Эквивалентная
нагрузка по формуле
в которой радиальная нагрузка
1583,27
Н;
осевая нагрузка
637
Н; V=
1
(вращается
внутреннее кольцо);
коэффициент
безопасности для приводов ленточных
конвейеров
;
1
(см. табл. 7.1[1]).
Отношение
;
этой величине
(по табл. 7.3[1])
соответствует
.
Отношение
>e;
0,56
и
1,99.
Н.
Расчетная долговечность, млн. об :
млн.об.
Расчётная долговечность, ч :
ч,
Ведомый вал несет такие же нагрузки, как и ведущий:
2873
Н,
1073
Н и
637
Н;
Нагрузка
на вал от цепной передачи
Н
Составляющие этой нагрузки
Из первого этапа компоновки 82 мм.
Реакции опор:
в плоскости xz
H.
Проверка:
в
плоскости yz
H.
Проверка:
Суммарные реакции
Н
Н
Выбираем
подшипники по более нагруженной опоре
4. Шариковые радиальные подшипники 313
средней узкой серии
65
мм;
140
мм;
33
мм;
71,3
кН
и
55,6
кН.
Отношение
;
этой величине (по
табл. 7.3[1])
соответствует
.
Отношение
<
;
следовательно,
Поэтому
Н.
Расчетная долговечность, млн. об
млн.об.
Расчётная долговечность, ч
ч,
Для зубчатых редукторов ресурс работы подшипников может превышать
36000ч.
(таков ресурс самого редуктора), но не
должен быть менее 10000ч.
(минимально
допустимая долговечность подшипника).
В нашем случае подшипники ведущего вала
308
имеет ресурс
ч,
а подшипники ведомого вала 313
имеют ресурс
ч.
