9. Конструктивная компоновка привода

9.1. Конструирование червячного колеса

d_в = 0,9 _* d₂ – 2,5 _* m =

= 0,9 _* 160 – 2,5 _* 5 = 131,5 мм

S = 0,05 _* d₂ = 0,05 _* 160 = 8

S₀ = 1,25  1,2 _* 8 = 9,6 10

h = 0,15 _* в₂ = 0,15 _* 35,5 =

= 5,325  5 мм

t = 0,8 _* h = 0,8 _* 5 = 4

d = 50 мм в₂ = 35,5

d_ст = 1,6 _* d = 1,6 _* 50 = 80

l_ст = (1…1,5) _* d = 1,4 _* 50 = 70 мм

C = 0,5 _* (S + _ст)  0,25 _* в₂ =

= 0,25 _* 35,5 = 10 мм

R  10  = 7⁰

d₀  25 мм n₀ = 4…6

9.2. Конструирование стакана

 = 8 мм

₁= 8 мм

t = (1,3…1,5) _* r =

= 1,5 _* 2 = 3 мм

9.3. Конструирование корпуса редуктора

1) Фундаментный фланец редуктора крепится к плите болтами с шестигранной головкой.

d₁ = М14

2) Фланцы подшипниковой бобышки крышки и основания корпуса соединяются винтами диаметром стерня d₂ c цилиндрической головкой и шестигранным углублением под ключ.

Также соединяются фланцы крышки и основания на продольных длинных сторонах редуктора, объединенные фланцами (диаметр стержня винта d­­₂, d₃).

3) Торцевые крышки подшипниковых узлов крепятся к фланцу винтами диаметром стержня d₄ с цилиндрической головкой и шестигранным углублением под ключ.

4) Крышка смотрового люка крепится к фланцу различными винтами под отвертку диаметром стержня d₅.

d₅ = М6.

10. Выбор муфты

Для соединения выходных концов двигателя и быстроходного вала редуктора применимы упругие втулочно-кольцевые муфты и муфты со звездочкой. Эти муфты обладают достаточно упругими свойствами и малым моментом инерции для уменьшения пусковых нагрузок на соединяемые валы.

Основной характеристикой для выбора муфты является номинальный вращающий момент Т, Нм, установленный стандартом.

Муфты выбирают по большему диаметру концов соединенных валов и расчетному моменту Т_р, который должен быть в пределах номинального:

Т_р = К_{р *} Т₁  Т

К_p = 1,5…2,0 - коэффициент режима нагрузки

Т₁ = 14,7 Н – вращающий момент на быстроходном валу.

Т_р = 2 _* 14,7 = 29,4 Нм

Выбираем упругую втулочно-кольцевую муфту с номинальным моментом Т = 63 Нм (Чернавский, стр. 463) с посадочными диаметрами d = 20, 22, 24 мм.

11. Смазывание. Смазочные устройства

а) Для редуктора общего назначения применяют смазывание окунанием в жидкое масло.

б) Сорт масла. Зависит от _н и V_s.

V_s = 3,76 м/с _н = 213 МПа

По табл. 10.29 [Ш., стр. 241] выбираем сорт масла:

И – Т – Д – 220

в) Количество масла.

Для одноступенчатых редукторов при смазывании окунанием объем масляной ванны определяют из расчета 0,4…0,8 л масла на 1 кВт передаваемой мощности.

V = 0,4 _* 5,5 = 2,2 л

г) Определение уровня масла.

h_м = (0,1…0,5) _* d₁ = (0,1…0,5) _* 40 мм = 4…20 мм

h_{м min} = 2,2 _* m = 2,2 _* 5 = 11 мм

д­) Контроль уровня.

Осуществляется жезловым указателем, как наиболее распространенным, удобным при осмотре, конструкция проста и достаточно надежна.

е) Слив масла.

Для смены масла предусмотрено сливное отверстие, закрываемое пробкой с конической резьбой.

ж) Отдушина. Применяется ручно-отдушина.

12. Проверочные расчеты

12.1 Проверочный расчет шпонок

Проверке подлежат две шпонки на тихоходном валу – под колесом и одна на быстроходном валу – под полумуфту.

Условие прочности:

_см = F_t / A_см  []_см

где F_t – окружная сила на червяке и червячном колесе.

А_см = (0,94 _* h – t₁) _* l_p – площадь сжатия

l_p = l – в – рабочая длина шпонки

[]_см = 110  190 МПа

Быстроходный вал:

d = 20 мм – диаметр вала.

Шпонка 6 x 6 x 28 ГОСТ 23360 – 78.

t₁ = 3,5

l_p = 28 – 6 = 22 мм

А_см = (0,94 _* 6 – 3,5) _* 22 = 47,08 мм²

_см = 735 Н / 47,08 мм² = 15,6 МПа < 110 МПа - условие выполняется.

Тихоходный вал.

d₁ = 50 мм – диаметр под червячное колесо

d₂ = 36 мм – диаметр под шестерню

Шпонка 14 x 9 x 40 ГОСТ 23360 – 78

t₁ = 5,5 l_p = 40 – 14 = 36 мм

А_см = (0,94 _* 9 – 5,5) _* 36 = 106,56 мм²

_см = 2506 Н / 106,56 мм² = 23,5 МПа < 110 МПа

Под шестерню.

Шпонка 10 x 8 x 40 ГОСТ 23360 – 78.

t₁ = 5

l_p = l – в = 40 – 10 = 30 мм

А_см = (0,94 _* 8 – 5) _* 30 = 100,8 мм²

_см = 4241 Н / 100,8 мм² = 42 МПа < 110 МПа - условия выполняются.

Шпонки выбраны правильно.