Диаметр под подшипник примем dП3=50 мм.
Диаметр под колесо dзк=55 мм.
4. Конструктивные размеры шестерни и колеса
Размеры колес определяются из следующих формул (табл.10.1[1]):
Диаметр впадин зубьев: df=d1-2.5mn, мм
Диаметр ступицы: , мм
длина ступицы: , мм
толщина обода: , мм., но не менее 8 мм.
толщина диска: , мм
диаметр отверстий: , мм Do=df-2 мм
фаска: n=0.5mn x 45o
Все расчеты сводим в таблицу 2:
Таблица 2
z
mn
b,
мм
d,
мм
da,
мм
df,
мм
dст,
мм
Lст,
мм
,
мм
С,
мм
Первая
ступень
шестерня
17
3
69
53,3
59,34
45,8
-
-
-
-
колесо
85
3
64
266,7
272,7
259,2
72
67,5
8
18
Вторая
ступень
шестерня
32
3
85
98,5
104,5
91
-
-
-
-
колесо
98
3
80
301,5
307,5
294
104
97,5
8
24
5. Конструктивные размеры корпуса и крышки
Расчет проведем по формулам (табл. 10.2, 10.3[1]):
Толщина стенки корпуса: мм.
Толщина стенки крышки редуктора: мм.
Толщина верхнего пояса (фланца) корпуса: мм.
Толщина нижнего пояса (фланца) крышки корпуса: мм.
Толщина нижнего пояса корпуса: мм., примем р=23 мм.
Толщина ребер основания корпуса: мм., примем m=9 мм.
Толщина ребер крышки корпуса: мм., примем m=8 мм.
Диаметры болтов:
- фундаментальных: мм., принимаем болты с резьбой М20;
- крепящих крышку к корпусу у подшипников: мм., принимаем болты с резьбой М16;
- крепящих крышку с корпусом: мм., принимаем болты с резьбой М12;
Гнездо под подшипник:
- Диаметр отверстия в гнезде принимаем равным наружному диаметру подшипника: Dп1=30 мм, Dп2=60 мм.
- Диаметр гнезда: Dk=D2+(2-5) мм., D2 – Диаметр фланца крышки подшипника, на 1 и 2 валах D2= 77мм, на 3 валу D2= 105мм. Тогда Dk1=D2+(2-5)= 80 мм, Dk2=D2+(2-5)= 110 мм.
Размеры радиальных шарикоподшипников однорядных средней серии приведены в таблице 3:
Таблица 3
Условное обозначение подшипника
d
D
B
Грузоподъемность,кН
Размеры, мм
С
Со
N306
30
72
19
28,1
14,6
N310
50
100
27
65,8
36
Размеры штифта:
- Диаметр мм.
- Длина мм.
Из табл. 10.5[1] принимаем штифт конический ГОСТ 3129-70
мм, мм.
Зазор между торцом шестерни с одной стороны и ступицы с другой, и внутренней стенкой корпуса А1=1,2=1,2*10=12 мм.
Зазор от окружности вершин зубьев колеса до внутренней стенки корпуса, а также расстояние между наружным кольцом подшипника ведущего вала и внутренней стенкой корпуса А==10 мм.
Для предотвращения вытекания смазки подшипников внутрь корпуса и вымывания пластического смазывающего материала жидким маслом из зоны зацепления устанавливаем мазеудерживающие кольца, их ширину определяет размер y=8-12 мм. Мы принимаем y=10 мм.
6.Проверка долговечности подшипников
6.1 Ведущий вал
Реакции опор:
в плоскости XZ:
Проверка:
-388,2-2457,8+2108,7+737,3=0
в плоскости YZ:
Проверка:
-542,5+935,4-392,9=0
Суммарные реакции:
Подбираем подшипник по более нагруженной опоре №2
Условное обозначение подшипника
d
D
B
Грузоподъемность,кН
Размеры, мм
С
Со
N306
30
72
19
28,1
14,6
Отношение
Этой величине по таблице 9.18[1] соответствует e=0,21
Отношение X=0.56, Y=2.05
Эквивалентная нагрузка по формуле:
, H
где V=1-вращается внутреннее кольцо подшипника;
коэффициент безопасности по таблице 9.19[1] КБ=1;
температурный коэффициент по таблице 9.20[1] КТ=1,0.
H
Расчетная долговечность, млн. об по формуле :
Расчетная долговечность, ч по формуле :
ч
Фактическое время работы редуктора
Срок службы 7 лет, при двухсменной работе:
365дней*16ч.КгодКсут=365*16*0,7*0,3=1226,4 ч.
6.2 Промежуточный вал
Реакции опор:
в плоскости XZ:
3176-6117,8+484+2457,8=0
в плоскости YZ:
Проверка:
1,6+2283,8-935,4-1350=0
Суммарные реакции:
Подбираем подшипник по более нагруженной опоре №1
Условное обозначение подшипника
d
D
B
Грузоподъемность,кН
Размеры, мм
С
Со
N306
30
72
19
28,1
14,6
Отношение
Этой величине по таблице 9.18[1] соответствует e=0,21
Отношение X=1, Y=0
Эквивалентная нагрузка по формуле:
H
Расчетная долговечность, млн. об по формуле :
Расчетная долговечность, ч по формуле :
ч
6.3 Ведомый вал
Реакции опор:
в плоскости XZ:
Проверка:
|
в плоскости YZ:
Проверка:
-254,6-2283,8+2538,4=0
Суммарные реакции:
Подбираем подшипник по более нагруженной опоре №1
Условное обозначение подшипника
d
D
B
Грузоподъемность,кН
Размеры, мм
С
Со
N310
50
100
27
65,8
36
Отношение
Этой величине по таблице 9.18[1] соответствует e=0,195
Отношение X=0.56, Y=2.2
Эквивалентная нагрузка по формуле:
H
Расчетная долговечность, млн. об по формуле :
Расчетная долговечность, ч по формуле :
ч
7.Проверка прочности шпоночных соединений
Применяются шпонки призматические со скругленными торцами по
