Часть 3. Эскизное проектирование

При эскизном проектировании определяем расположение деталей передач, расстояние между ними, ориентировочные диаметры ступеней валов, выбираем типы подшипников и схемы их установки, составляем эскизную компоновку деталей передач.

Рис.3.1 Эскиз зубчатой передачи

3.1 Зубчатая передача

Выписываем значения элементов зубчатой передачи:

- межосевое расстояние;

- делительный диаметр для шестерни;

- делительный диаметр для колеса;

, - диаметр вершин зубьев колес;

, - диаметры впадин зубьев колес;

- ширина зубчатого венца колеса;

- модуль зубчатой передачи.

Рассчитываем остальные параметры:

- ширина зубчатого венца шестерни, мм:

- торцовый зазор между зубьями шестерни и поверхностями боковых стенок корпуса редуктора: принимаем = 10мм;

- торцовый зазор между зубьями колеса и внутренними поверхностями боковых стенок корпуса, мм:

А - радиальный зазор между зубьями колеса и внутренней поверхностью торцовой стенки корпуса: А = 8.. .15мм.

Уточненный расчет А производим по формуле, мм:

;

где L - расстояние между внешними поверхностями вращающихся дета­лей, мм:

Полученное значение А округляем в большую сторону до целого числа.

Принимаем А = 9мм.

- длина ступицы зубчатого колеса.

3.2 Конструкция входного вала

Предварительно оцениваем диаметр законцовки вала из расчета только на кручение при пониженных допускаемых напряжениях.

- диаметр концевой части вала, мм:

,

где - вращающий момент на входном валу редуктора;

- допускаемое касательное напряжение для входного вала.

Значение диаметра округляем в большую сторону до величины, кратной 5. Так же необходимо согласовать с диаметром выходного вала электродвигателя (d = 32), соединенных между собой муфтой по ГОСТ 21424-93.

Принимаем .

Подбираем муфту 125-32-1.1-25II ГОСТ 21424-93

Параметры принятой муфты:

• Н*м - номинальный крутящий момент;

• мм – допускаемое радиальное смещение осей валов двигателя и редуктора.

Принимаем форму концевой части вала - конусную.

Рис.3.1 Конические концы валов

Для конусной законцовки из таб. 6.2 [2, c.8]. выписываем следующие данные:

• мм

• l = 60 мм

• мм

• 

• t = 3,0

• 

• 

Для наружной резьбы в зависимости от шага резьбы и для нормальной проточки типа I выписываем следующие параметры проточки[2, табл. 6.3]

• мм

• R = 1 мм

• R₁ = 0,5 мм

• мм

• z = 1,6 мм

- диаметр вала под манжету.

- для конусной законцовки вала.

По (d) выписываем параметры манжеты, выполняем эскиз и указываем обозначение манжеты по ГОСТ, при этом значение диаметра d_ман должно быть кратным 5 [3, табл.19.16]

• 

• D₁ = 42 мм

• h₁ = 8 мм

Рис.3.2 Манжета резиновая армированная для вала

- диаметр вала под внутреннее кольцо подшипника (d):

, при этом должно быть кратным 5.

При выборе серии подшипника следует руководствоваться следующей реко­мендацией:

,

где - динамическая нагрузка на подшипник, Н;

, - окружная и радиальная силы в зубчатом зацеплении;

ч - заданный ресурс работы привода в часах;

об/мин - частота вращения входного вала;

- коэффициент, учитывающий конструктивные особенности рабо­ты редуктора в составе привода:

- динамическая грузоподъемность подшипника, Н.

Принимаем подшипник шариковый радиально-упорный однорядный средней серии по ГОСТ 8328-75 [3, табл. 19.21]

_{Рис. 3.3 Подшипник шариковый радиально-упорный однорядный.}

_{Подбираем подшипник серии 46305А по ГОСТ 8328-75}

• 

• D = 62 мм

• B = 17 мм

• r = 2 мм

• 

_{Проверка 17,2 кН 26,9 кН}

_{Условие выполняется подшипник подходит.}

- диаметр буртика для упора подшипника, для которого должны выдер­живаться следующие соотношения:

,

где = 36,8 мм - диаметр впадин зубьев шестерни.

Значение необходимо принять равным целому числу (кратному 2 или 5) и ближайшим к значению

. Принимаем .

- длина буртика .

- ширина мазеудерживающего кольца: .

Принимаем .

Посадки, применяемые при установке входного вала:

- посадка внутреннего кольца подшипника на вал – Ø25К6 (для )

- посадка наружного кольца в отверстие корпуса – Ø62Н7 (для D = 62мм)