К эскизному проектированию передачи и редуктора

Таблица 34

Данные для определения размеров валов

Размеры вала	Расчетная формула
Наименьший диаметр вала из	d = ,
условия кручения по пониженному допускаемому напряжению [τ]	[τ] = 15…25 H/мм2, где Т в Н·мм
Диаметр цапфы под подшипник	dП = d + 2tцил, принимается кратным пяти
Диаметр буртика для подшипника	dБП = dП + 3r
Диаметр вала под колесо	dК ≥ dБП
Диаметр буртика для колеса	dБК = dК + 3f
Длина концевого посадочного участка выходного вала	ℓMT = 1,5d
Длина промежуточного участка выходного вала	ℓKT = 1,2 dП
Длина ступицы цилиндрического колеса	LCT ≥ в2
Длина ступицы конического колеса	LCT = 1,2dК
Длина посадочного концевого участка входного вала (червяка)	ℓМБ = 1,5d
Длина промежуточного участка входного вала (червяка)	ℓКБ = 2,0 dП
Длина ступицы червячного колеса	LСТ = dК
Зазор между стенками корпуса и вращающимися деталями	а = +3 мм

Зависимость высоты заплечика (t_цил, t_кон), координаты фаски подшипника (r)

и размера фаски (f) от диаметра (d)

d, мм	17…	24…	32…	40…	45…	52…	60…	67…	80…	90…95
tцил	3,0	3,5	3,5	3,5	4,0	4,5	4,6	5,1	5,6	5,6
tкон	1,5	1,8	2,0	2,3	2,3	2,5	2,7	2,7	2,7	2,9
r	1,5		2,5	2,5			3,5	3,5	3,5	4,0
f			1,2	1,2	1,6			2,5	2,5	3,0

Таблица 35

Основные размеры биметаллических втулок

для подшипников скольжения (ГОСТ 24832-81), мм

d	D	D1	L	в	S
				7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5	0,4…0,8 0,4…0,8 0,4…0,8 0,4…0,8 0,4…0,8 0,5…1,0 0,5…1,0 0,5…1,0 0,5…1,0 0,5…1,0 0,5…1,0 0,5…1,0 0,5…1,0 0,9…1,5 0,9…1,5 0,9…1,5 0,9…1,5 0,9…1,5 0,9…1,5 0,9…1,5

Таблица 36

Допустимые значения [р] и [рv] для подшипников скольжения

Материал вкладыша	< V, м/с	[р], МПа	[рv], МПа·м/с
Чугун серый: СЧ-36, СЧ-20	0,5		-
1,0		-
Чугун антифрикционный:
АКЧ – 1		0,5	2,5
АВЧ – 2, АСЧ – 2
Бронза:
БрОФ10 – 1
БрАЖ9 – 4
Латунь ЛКС8О – 3 – 3
Баббит:
Б16, Б83
Б6
Металлокерамика:
бронзографит			-
железографит		5,5	-
Полиамидные пластмассы – капрон АК - 7
Пластифицированная древесина (смазка водой)			-
Резина (смазка водой)	-	2…6	-

Таблица 37

Подшипники шариковые радиальные однорядные (ГОСТ 8338 - 75)

Условное обозначение подшипника	Размеры, мм	Динамическая грузоподъемность Сr, кН	Статическая грузоподъемность С0, кН
d	D	В
Особо легкая серия 100
				2,24	1,18
				2,6	1,38
				3,6	2,0
				4,0	2,27
				7,21	4,45
				7,75	4,92
				10,20	6,88
				12,20	8,46
				12,90	9,26
				16,20	12,20
				18,00	14,20
				21,60	16,90
				24,1	18,3
				26,0	20,0
				30,3	24,6
				33,1	28,6
				37,4	31,9
Легкая серия 200
				1,5	0,76
				2,21	1,18
				2,56	1,38

Продолжение таблицы 37

				2,62	1,38
				3,57	2,00
				4,69	2,66
				4,78	2,70
				5,97	3,54
				7,52	4,47
				12,7	6,18
				14,0	6,95
				19,5	10,00
				25,5	13,70
				32,0	17,80
				33,2	18,6
				35,1	19,8
				43,5	25,00
				52,0	31,00
				56,0	34,00
				61,8	37,40
				66,3	41,0
				70,2	45,54
Средняя серия 300
				2,17	1,18
				6,36	3,83
				7,63	4,73
				8,9	5,51
				10,9	6,8
				15,9	7,78
				22,5	11,40
				28,1	14,60
				33,2	18,00
				41,0	22,4
				52,7	30,0
				61,8	36,0
				71,8	41,5
				81,9	48,0
				92,3	56,0
					63,0
					72,5
					80,0

Примечание. Пример обозначения подшипника 209: "Подшипник 209 ГОСТ 8338-75"

Таблица 38

Подшипники шариковые радиально-упорные однорядные

(ГОСТ 831-75)

Обозначение	Размеры, мм	Грузоподъемность, кН
α = 120	α = 260
α = 120	α = 260	d	D	В	Сr	Cor	Cr	Cor
Легкая серия
					15,7	8,31	14,8	7,64
					16,7	9,1	15,7	8,34
							21,9
					30,8	17,8		16,4
					38,9	23,2	36,8	21,3
					41,2	25,1	38,7	23,1
					43,2		40,6	24,9
					58,4	34,2	50,3	31,5
					61,5	39,3	60,8	38,8
					-	-	69,4	45,9
					80,2	54,8	-	-
					-	-	78,4	53,8
					93,6	65,0	87,9	60,0
Средняя серия
					-	-	17,8
					-	-	26,9	14,6
					-	-	32,6	18,3
					-	-	42,6	24,7
					53,9	32,8	50,8	30,1

Продолжение таблицы 38
					-	-	61,4
					-	-	71,8
					-	-		65,3
					-	-
					-	-		85,3
					-	-		99,0

Таблица 39

Подшипники роликовые конические однорядные (ГОСТ 333 – 79)

Обозначение	Размеры, мм	Грузо-подъёмность, кН	Факторы нагрузки
d	D	Т	В	C	r	r1	Cr	Cor	e	Υ	Υ0
Легкая серия
			15,25			1,5	0,5			0,36	1,67	0,92
			16,25			1,5	0,5		17,5	0,36	1,67	0,92
			17,25			1,5	0,5			0,36	1,64	0,90
			18,25			2,0	0,5	38,5		0,37	1,62	0,89
			19,25			2,0	0,5	46,5	32,5	0,38	1,56	0,86
			20,75			2,0	0,5			0,39	1,45	0,80

Продолжение таблицы 39
			21,75			2,0	0,8			0,37	1,60	0,88
			22,75			2,5	0,8			0,38	1,66	0,80
			23,75			2,5	0,8			0,36	1,71	0,94
			24,80			2,5	0,8			0,36	-	-
			26,25			2,5	0,8			0,37	1,62	0,89
			27,25			2,5	0,9			0,39	1,55	0,85
			28,25			3,0	0,9			-	-	-
			29,25			3,0	0,9			-	-	-
			30,25			3,0	0,9			-	-	-
Средняя серия
			16,25					26,0		0,3	2,03	1,11
			18,25			2,0	0,8		23,2	0,360	1,67	0,92
			20,75						29,5	0,34	1,780	0,98
			22,75							0,32	1,88	1,03
			25,25			2,5			47,5	0,28	2,16	1,18
			27,25							0,29	2,160	1,19
			29,25			3,0	1,0		75,5	0,310	1,94	1,06
			31,5						81,5	0,33	1,80	0,99
			33,5						96,5	0,30	1,97	1,08
			36,0							0,30	1,97	1,08
			38,0			3,5	1,2			0,310	1,94	1,06
			40,0							0,33	1,83	1,01
			42,0		-	-	-			-	-	-
					-	-	-			-	-	-

Примечание. Пример обозначения подшипника 7210: "Подшипник 7210 ГОСТ 333-79".

Таблица 40

Значения коэффициентов радиальной Х и осевой У нагрузок для однорядных подшипников

Тип подшипника	Угол контакта, α°		≤ е	> е	е
Х	Y	Х	Y
Шариковые радиальные		0,014				2,30	0,19
	0,028				1,99	0,22
		0,056				1,71	0,26
					0,56
		0,084				1,55	0,28
Х0 = 0,6		0,110				1,45	0,30
Y0 = 0,5		0,170				1,31	0,34
		0,280				1,15	0,38
		0,420				1,04	0,42
		0,560				1,00	0,44
Роликовые конические Х0 = 0,5	-	-			0,4	0,4	1,5
Шариковые упорно-радиальные		-	-	-	0,66		1,25
				0,92		2,17
				1,66		4,67
Роликовые упорно-радиальные	-	-	-	-			1,5
Шариковые радиально-упорные		0,014				1,81	0,30
	0,029				1,62	0,34
	0,057				1,46	0,37
	0,086			0,46	1,34	0,41
Х0 = 0,5		0,110				1,22	0,45
		0,170				1,13	0,48
Y0 = 0,47		0,290				1,04	0,52

Таблица 41

Значение коэффициента безопасности К_σ для подшипников качения

Характер нагрузки	Кσ	Область применения
Спокойная (без толчков)		Ролики ленточных транспортеров, конвейеры.
Легкие толчки, кратковременные перегрузки до 125% от расчетной нагрузки	1 - 1,2	Прецизионные зубчатые передачи. Механизмы подъема кранов. Легкие вентиляторы, электродвигатели малой и средней мощности.
Умеренные толчки, вибрации, кратковременные перегрузки до 150% от расчетной нагрузки	1,3 - 1,5	Зубчатые передачи. Редуктор всех типов. Механизмы передвижения крановых тележек. Механизмы поворота кранов. Механизмы изменения вылета стрелы кранов.
То же, в условиях повышенной надежности	1,5 - 1,8	Коробка передач тракторов и автомобилей, центрифуги и сепараторы, энергетическое оборудование, редукторы специальные.
Значительные толчки и вибрации; кратковременные перегрузки до 200% от расчетной нагрузки	1,8-2,5	Валки среднесортных прокатных станов; дробилки для руды и камней, ковочные машины, зубчатые передачи 9-й степени точности

Таблица 42

Значения температурного коэффициента К_т

для подшипников качения

Температура подшипника, °С	До
Температурный коэффициент Кт	1,0	1,05	1,1	1,15	1,25	1,35	1,40

Примечание. При расчете долговечности подшипников коэффициент а₂₃, учитывающий совместное влияние на ресурс элементов конструкции принимают: для шарикоподшипников 0,7…0,8; для роликоподшипников конических 0,6…0,7.

Таблица 43

Основные материалы для изготовления валов

Марка стали	Диаметр заготовки, мм, не более	Твердость НВ, не ниже	Механические характеристики, МПа (Н/мм2)
σВ	σТ	τТ	σ-1	τ-1
Ст5	любой
40Х
40ХН
20Х
12ХНЗА
18ХГТ

Таблица 44

Муфты втулочные со шпонками (размеры в мм)

d	D	L	[Tр], Н·м
(22)
(28)
(35)
(45)
(55)
(70)
(90)

Таблица 45

Муфты фланцевые

Номер муфты	[Тр], Н·м	d, мм	D, мм	D0, мм	L, мм	Болт	Масса муфты, кг
резьба	кол-во
МД1		18…24				М10		2,6
МД2		25…32				М12		5,5
МД3		35…42				М12
МД4		45…55				М16		15,8
МД5		58…70				М16
МД6		72…85				М16		42,8
МД7		90…105				М20

Таблица 46

Муфты упругие втулочно-пальцевые (МУВП)

(ГОСТ 21424-75) (размеры в мм)

Момент [Тр], Н·м

Частота вращения, об/мин не более

Отверстие, мм d, d1

ℓцил, мм

dп,, мм

ℓвт, мм

z, мм

d0, мм

L, мм

D, мм

D0. мм

Совмещение осей валов

∆, мм

γ

31,5

12; 14 16;18

0,2 0,2

1030' 1030'

19;20; 21

0,2

1030'

20; 22; 24

0,2

1030'

25; 28; 30

0,3

1030'

32; 35; 36; 38; 40; 42;

0,3

10

40; 42; 45;

0,3

10

48; 50

0,3

10

55; 56; 60; 65; 70;

0,4

10

Таблица 47