Определение диаметров окружностей зубчатых колес

3 4 5 6 7 8 9

Начальные окружности:

d_w3= (m_n · z₃) / cos b = 5 · 18 / cos 14°4'11,52'' = 92,7835 мм

d_w4= (m_n · z₄) / cos b = 5 · 77 / cos 14°4'11,52'' = 396,9072 мм

Окружность вершин зубьев:

d_a₃ = d _w₃ + 2 · m_n = 92,7835 + 2 · 5 = 102,7835 мм

d_a₄ = d _w₄ + 2 · m_n = 396,9072 + 2 · 5 = 406,9072

Окружность впадин зубьев:

d _f₃ = d _w₃ - 2,5 · m_n= 92,7835 – 2,5 · 5 = мм

d _f₄ = d _w₄ - 2,5 · m_n = 396,9072 – 2,5 · 5 =384,4072 мм

Определение сил в цилиндрической косозубой передаче

Окружная сила:

F_t₃ = F_t₄ = 2 · T₂ · 10³ / a _w₃ = 2 · 955 · 10³ / 92,7835 = 20 585 Н

Радиальная сила

F_r₃ = F_а4 = F_t₃ · tg a / cos b = 20 585 · tg 20° / cos 14°4'11,52'' = 7 725 Н

Осевая сила:

F_a₃ = Fa_r₄ = F_t₃ · tg b = 20 585 · tg 14°4'11,52'' = 5 160 H

РАСЧЕТ ВАЛОВ. ПОДБОР ПОДШИПНИКОВ

4.1. Предварительный расчет валов.

Редукторный вал представляет собой ступенчатое цилиндрическое тело, размеры и количество ступеней которого зависят от количества и размеров установленных на вал деталей.

Диаметр выходного конца ведущего (быстроходного) вала обычно принимают близким к диаметру вала электродвигателя, что позволяет использовать стандартную муфту для соединения выходных концов валов. Ориентировочно определяют диаметр d_i выходного конца вала из расчета на чистое кручение по пониженным допускаемым напряжениям. Это позволяет учесть влияние изгиба на величину эквивалентных напряжений на концевых участках валов [1, с. 31)

d_i₁_³ ³Ö (16 · T_i · 10³) /p · [t]

где _i - порядковый номер вала (1 - для быстроходного вала, 2 - для промежуточного вала, 3 - для тихоходного вала);

T_i - крутящий момент на соответствующем валу, Н∙м

t - заниженное значение допускаемых касательных напряжений, МПа

(для сталей 40, 45 принимают [ t ] = 15…20 МПа)

БЫСТРОХОДНЫЙ ВАЛ

Диаметр выходного участка вала

45,8 мм

Полученное значение округляют до ближайшего из ряда Ra 40 по ГОСТ d_L₁= 50 мм. Для удобства соединения вала редуктора с валом электро-двигателя стандартной муфтой соблюдают условие, чтобы диаметры соединяемых валов имели размеры, отличающиеся не более чем на 20% [1, с. 32), т.е. d _L₁’ = (0,8 – 1,2) · d, где d - диаметр вала электродвигателя, определяемый по каталогу, d =60 мм (по ряду Ra 40).

ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ ВАЛ

Определяем диаметр опасного сечения под колесом по пониженным допускаемым касательным напряжениям [t] = 20 МПа,

62,42 мм