7. Подбор подшипников.
7.1 Ведущий и промежуточный валы
В качестве опор ведущего и промежуточного вала для восприятия осевых сил, возникающих в косозубой передаче принимаем шариковые радиально-упорные однорядные подшипники лёгкой серии.
Подбор осуществляем по посадочному диаметру валов.
Рис. 6 Эскиз подшипника
Таблица 6. Обозначение и размеры
|
|
Обозначение ГОСТ 831-75 |
Размеры, мм |
Грузоподъёмность, кН |
||||||
|
d |
D |
B |
r |
r1 |
|
Cr динамич., кН |
Co статич., кН |
||
|
Ведущий |
46305 |
25 |
62 |
17 |
2 |
1 |
16 |
21,1 |
14,9 |
|
Промежут. |
|||||||||
7.2 Ведомый вал
В качестве опор ведомого вала принимаем шариковые радиальные однорядные подшипники лёгкой серии.
Рис. 7 Эскиз подшипника
Таблица 7. Обозначение и размеры
|
|
Обозначение ГОСТ 8338-75 |
Размеры, мм |
Грузоподъёмность, кН |
||||
|
d |
D |
B |
r |
Cr динамич., кН |
Co статич., кН |
||
|
Ведомый |
310 |
50 |
110 |
27 |
3 |
48,5 |
36,3 |
8. Конструктивные размеры.
8.1 Конструирование зубчатых колёс
8.1.1 Конструктивные размеры колеса тихоходной ступени
Рис. 8 Эскиз колеса
Таблица 8. Данные для расчета
|
Диаметр вала под колесом, мм |
|
61 |
|
Ширина колеса, мм |
|
68 |
|
Модуль нормальный, мм |
m |
2,5 |
|
Диаметр впадин зубьев, мм |
|
292,2 |
|
Диаметр вершин зубьев, мм |
|
301,9 |
а)
Диаметр ступицы
б) Длина ступицы
в) Фаска на торцах зубчатого венца
f=0,5m=1,25=1,2 мм
г) Фаска в отверстии колеса под вал
f1=2,5 мм
д) Фаска на ступице и ободе
f2=2,5 мм
е) Толщина обода
s = 2,5m + 2 = 8,25 мм
ж) Толщина диска
с = (0,35…0,4)·b2 =24 мм
з) Диаметр обода
D0
=
–
2s=
292,2 - 2·8,25=275,7 мм
и) Радиусы скруглений переходных поверхностей колеса
8.1.2 Конструктивные размеры колеса быстроходной ступени
Рис. 9 Эскиз колеса
Таблица
9. Данные для расчёта
|
Диаметр вала под колесом, мм |
|
34 |
|
Ширина колеса, мм |
|
55 |
|
Модуль нормальный, мм |
mn |
2,5 |
|
Диаметр окружности впадин, мм |
|
292,35 |
|
Диаметр окружности вершин, мм |
|
303,6 |
а) Диаметр ступицы
б) Длина ступицы
в) Фаска на торцах зубчатого венца
f=0,5mn=0,5·2,5=1,25=1,2 мм
г) Фаска в отверстии колеса под вал
f1=1,2 мм
д) Фаска на ступице и ободе
f2=2,5 мм
е) Толщина обода
s = 2,5mn +2=8,25 мм
ж) Толщина диска
с = (0,35…0,4)·b2 = 19мм
з) Диаметр обода
D0
=
–
2s=292,35
- 2·8,25=275,85 мм
и) Радиусы скруглений переходных поверхностей колеса
8.2 Конструирование шестерен
Возможны два варианта конструктивных исполнения шестерён зубчатых передач:
- вместе с валом (вал - шестерня)
- отдельно от него (насадная шестерня)
Качество (жесткость, точность и т.д.) вала - шестерни оказывается выше, а стоимость изготовления ниже, чем вала и насадной шестерни, поэтому все шестерни редукторов выполняют заодно с валом. Насадные шестерни применяют, например, в тех случаях, когда по условиям работы шестерня должна быть подвижной по оси вала.
8.2.1. Вал - шестерня быстроходной ступени
Из предыдущих расчётов:
делительный диаметр
=
54,06мм
диаметр вершин
=
59,06мм
диаметр впадин
=
47,81мм
=
2,5 мм
=
Рис. 10 Эскиз
вал-шестерни
8.2.2. Вал - шестерня тихоходной ступени
Из предыдущих расчётов:
начальный диаметр
=
2,5 мм
диаметр вершин
b1T
= 73 мм
диаметр впадин
f
= 0,5mn
= 1,2 мм
Если
,
то обеспечен свободный выход фрезы при
нарезании зубьев.
Рис. 11 Эскиз вала-шестерни
8.3. Конструирование крышек подшипниковых
Выбор уплотнений.
8.3.1. Условия конструирования
Материал для подшипниковых крышек - серый чугун
СЧ 15 ГОСТ 1412-85.
Для выходных концов ведущего вала (соединяемого с валом эл. двигателя) и ведомого вала (соединяемого с приводным валом конвейера) применяем привертные проходные крышки с отверстием для выхода вала.
Для противоположных концов этих валов несоосных редукторов и для промежуточного вала применяем привертные глухие крышки.
8.3.2. Привертные глухие крышки
Рис.12 Эскиз глухой крышки
Таблица
10. Данные для расчёта
|
Валы |
Обозначение |
D наружный диаметр подшипника |
|
Ведущий |
1 |
62 |
|
Промежуточный |
2 |
62 |
|
Ведомый |
3 |
100 |
Таблица 11. Размеры крышек, мм
|
Валы |
|
|
|
|
d |
z штук |
с |
L |
b |
|
|
Ведущий |
86 |
5 |
6,25 |
5 |
6 |
4 |
6 |
7,5 |
5 |
61 |
|
Промежут. |
86 |
5 |
6,25 |
5 |
6 |
4 |
6 |
7,5 |
5 |
61 |
|
Ведомый |
140 |
7 |
8,75 |
7 |
10 |
6 |
10 |
7,5 |
5 |
99 |
Примечание: d - диаметр винтов, крепящих крышку к корпусу редуктора;
z - количество винтов.
l – центрирующий поясок
b – размеры канавки для выхода шлифовального круга
;
;
;
;
;
8.3.3. Привертные
проходные крышки
Рис. 14 Эскиз привертной проходной крышки
Табл. 12 Данные для расчёта.
|
Валы |
Диаметр вала под подшипник |
Размер манжеты |
|
|
|
|
||
|
1. Ведущий |
30 |
52 |
10 |
|
3. Ведомый |
55 |
80 |
12 |
;
Табл. 13 Размеры крышек, мм.
|
Валы |
|
|
|
|
d |
z штук |
с |
l |
b |
|
|
|
|
|
Ведущий |
86 |
5 |
6,25 |
5 |
6 |
4 |
6 |
7,5 |
5 |
61 |
32 |
12 |
52 |
|
Ведомый |
140 |
7 |
8,75 |
7 |
10 |
6 |
10 |
7,5 |
5 |
99 |
57 |
14 |
80 |
8.3.4. Выбор
уплотнений
При смазке жидким маслом из общей ванны и при окружной скорости валов до 10 м/с применяют манжетные уплотнения.
Резиновые армированные манжеты устанавливают открытой стороной внутрь корпуса.
Рис.14 Эскиз манжеты
Табл.14 Размеры манжет, мм.
|
Валы |
|
|
|
Условное обозначение ГОСТ 8752-79 |
|
1. Ведущий |
30 |
52 |
10 |
Манжета
|
|
3. Ведомый |
55 |
80 |
12 |
Манжета
|
8.4. Конструктивные размеры корпуса и деталей редуктора
8.4.1. Данные для расчёта
Межосевое расстояние
Вращающий момент
на ведомом (тихоходном) валу
Н·м
8.4.2. Размеры
элементов корпуса редуктора.
Табл.15 Размеры элементов корпуса редуктора.
|
Наименование |
Обозна-чение |
Формула |
Расчёт |
Принятое значение |
|
Толщина стенки основания корпуса |
|
|
|
7 |
|
Толщина крышки корпуса |
|
|
|
6 |
|
Фундаментные болты: |
|
|
|
|
|
диаметр |
|
|
М16 |
М16 |
|
диаметр отв. |
|
|
18 |
18 |
|
количество |
n |
|
4 |
4 |
|
Диаметр стяжных болтов вогнутых подшипн-ов |
|
|
|
М10 |
|
Диаметр фланцевых болтов |
|
|
|
М10 |
|
Диаметр отв. под стяжной и фланцев.болт |
|
|
|
11 |
|
Фланцы разъёма корпуса: |
|
Рис. 15 |
|
|
|
-ширина |
К |
К= |
К= 2,7·10 = 27 |
27 |
|
-толщина |
|
|
|
12 |
|
Фундаментные лапы: |
|
|
|
|
|
-ширина |
В |
|
B = 2,7 · 18 = 48,6 |
49
|
|
-толщина |
S |
|
|
17 |
|
-толщина |
|
|
|
60 |
|
Зазоры: |
|
|
|
|
|
-между вершинами зубьев колеса и стенкой корпуса |
a |
a = 10…15 мм |
10 |
10 |
|
-между колесом и дном корпуса |
b |
|
40 |
40 |
|
-между колёсами -между колесом и стенкой |
с
|
|
8
12 |
8
12 |
|
Расстояние: |
|
Рис. 17 |
|
|
|
-между фланцев. болтами |
|
|
|
100 |
|
-между cтяжными болтами |
|
|
|
82
120 |
|
Рёбра жесткости |
|
|
|
|
|
-высота |
|
|
|
35° |
|
-уклон |
|
(0,5…1) град. |
|
1° |
|
-толщина у основания |
|
|
6 |
6 |
|
Проушина: |
|
|
|
|
|
- толщина |
|
|
18 |
18 |
|
- диаметр отв. |
|
|
|
18 |
|
Диаметр контрольных штифтов |
|
|
8 |
8 |
12,5
= 2,4·7
= 16,8
= 49+10,5 = 59,5
10·10
= 100
82
=120
Рис.15 Эскиз фланца крепления крышки и корпуса.
а = в = 0,5 · К = 0,5·27 = 13,5 мм
Dц = 18 мм
tц = 1 мм
r =
Рис. 16 Эскиз лапы корпуса.
a
= 0,5 · B
=
r
= z
= 0,25
=
1,75 мм
Dц = 28 мм
tц = 1,5 мм
Рис. 17 Размещение стяжных и фланцевых болтов.
Здесь:
Dф - диаметр фланца крышки подшипника
Dпр - диаметр прилива для подшипникового гнезда
;
;
Рис.18 Рёбра жесткости. Рис. 19 Проушина
R=