Диаметры валов определяем по формуле:
.
Для ведущего вала [τк] = 25 МПа; для ведомого [τк] = 20 МПа.
Ведущий вал:
Для двигателя марки 4А 160М6У3 =48 мм. Диаметр вала dв1=48
Примем диаметр вала под подшипниками d п1=40 мм
Диаметр муфты d м=0,8· = =38,4 мм. Принимаем d м=35 мм.
Свободный конец вала можно определить по приближенной формуле:
,
где dп – диаметр вала под подшипник.
Под подшипниками принимаем:
Тогда l=
Схематичная конструкция ведущего вала изображена на рис. 3.1.
|
|
|
|
|
Рис. 3.1. Конструкция ведущего вала
Ведомый вал.
Диаметр выходного конца вала:
, принимаем ближайшее значение из стандартного ряда
Под подшипниками берем
Под зубчатым колесом
Схематичная конструкция ведомого (тихоходного) вала показана на рис.3.2.
|
|
|
|
Рис. 3.2. Конструкция ведомого вала
Диаметры остальных участков валов назначают исходя из конструктивных соображений при компоновке редуктора.
|
|
КОМПОНОВКА РЕДУКТОРА
Конструктивные размеры шестерни и колес
Шестерню выполняем за одно целое с валом. Её размеры:
ширина
диаметр
диаметр вершины зубьев
диаметр впадин .
Колесо кованое:
ширина
диаметр
диаметр вершины зубьев
диаметр впадин
диаметр ступицы
длина ступицы ,
принимаем
Толщина обода:
принимаем
Толщина диска:
Конструктивные размеры корпуса редуктора
Толщина стенок корпуса и крышки:
, принимаем
, принимаем .
Толщина фланцев поясов корпуса и крышки:
верхнего пояса корпуса и пояса крышки:
нижнего пояса корпуса:
, принимаем .
Диаметр болтов:
фундаментальных ; принимаем болты с резьбой М16;
крепящих крышку к корпусу у подшипников
; принимаем болты с резьбой М12;
соединяющих крышку с корпусом ; принимаем болты с резьбой М8.
Компановка редуктора
Первый этап служит для приближенного определения положения зубчатых колес относительно опор для последующего определения опорных реакций и подбора подшипников.
Компоновочный чертеж выполняется в одной проекции - разрез по осям валов при снятой крышке редуктора; масштаб 1:1.
Размеры корпуса редуктора:
принимаем зазор между торцом шестерни и внутренней стенкой корпуса (при наличии ступицы зазор берем от торца ступицы) ; принимаем А1=10 мм; при наличии ступицы зазор берется от торца ступицы;
принимаем зазор от окружности вершин зубьев колеса до внутренней стенки корпуса ;
принимаем расстояние между наружным кольцом подшипника ведущего вала и внутренней стенкой корпуса ; если диаметр окружности вершин зубьев шестерни окажется больше наружного диаметра подшипника, то расстояние надо брать от шестерни.
|
|
Предварительно намечаем радиальные шарикоподшипники однорядные средней серии; габариты подшипников выбираем по диаметру вала в месте посадки подшипников и .(Таблица 1).
Таблица 1:
Габариты намеченных подшипников
Вал | Условное обозначение подшипника | d | D | B | Грузоподъемность, кН | |
размеры, мм | С | С0 | ||||
Быстроходный | 208 | 40 | 80 | 18 | 32,0 | 17,8 |
Тихоходный | 211 | 55 | 100 | 21 | 43,6 | 25,0 |
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.
Эскизная компоновка изображена на рис. 4.1.