Эскизная компоновка выполняется с целью определения расстояний между опорами и положения зубчатых колёс относительно опор для последующего нахождения реакций в опорах, расчёта валов и подбора подшипников.
2.1 Для эскизной компоновки редуктора, определив их диметры по формуле, в которой допускаемые напряжения на кручение принимаются равными
= 20 Н/мм2, а полярный момент сопротивления Wp 0.2 d2
d1 = 27.545 (мм)
d2 = 37,007 (мм)
Принимаем значения диаметров валов из стандартного ряда значений внутренних диаметров радиальных подшипников средней серии (прилож. 6) таб.14.
d1= 30 (мм)
d2=35 (мм)
Выбираем ориентировочно подшипники качения радиальные средней серии
d1= 30 (мм); В1=19 (мм) - №306
d2=35 (мм); В2=21 (мм) - №307
2.2 После ориентировочного расчёта валов определим конструктивные размеры колеса.
Диаметр ступицы колеса:
Дст= 1,5 d2+10=1.5 =62.5 (мм).
Длина ступицы:
Lст =1,2 35=42 (мм).
Толщина тела ступицы:
δст
Толщина обода:
δо=2,5 m+2=2.5 =12 (мм).
Толщина диска
δд= = (мм).
|
|
2.3 Расчётную длину валов ориентировочно определяем по II валу, при расстоянии колеса от стенки δ=15 мм и с помощью эскизной компоновки
Рисунок №1: Эскизная компоновка редуктора
2 36=87 (мм).
2.4 Определяем усилия действующие в зацеплении:
- окружное
Ft1=Ft2=
- радиальное, при угле зацепления
Fr1=Fr2= Fr1 =1608 0.364 585 Н
Реакции в опорах; при их симметричном расположении будут равны:
- от окружной силы
RtA= RtB=
- от радиальной илы
RrA= RrB=
2.5 Определяем изгибающий момент:
- в горизонтальной плоскости
Мuг= RrA
- в вертикальной плоскости
Мuв= RtA
Тогда приведённый момент для ведомого вала будет равен
МПР2=
а для ведущего вала
МПР1=
2.6 Уточним диаметры валов, принимая для них материал – сталь 45 с термообработкой – улучшение, для которого
Н/мм2
Н/мм2
Для участков работающих только на кручение
d1k = 20.748 (мм)
d2k = 27,875 (мм)
Принимаем значение диаметров валов из стандартного ряда значений d1k= 20 мм,
d2k = 25 мм.
Для участков работающих на изгиб и кручение при допускаемом напряжении на изгиб Н/мм2
d =
d1 =
d2 =
Принимаем значение диаметров валов из стандартного ряда значений внутренних диаметров радиальных однорядных подшипников (прилож. 14)
d1=30 мм; d2=40 мм.
Выбираем ориентировочно подшипники средней серии 304 и 305.
3. Выбор и расчёт шпонок
Для крепления зубчатого колеса на ведомом валу (d2=40 мм) принимаем призматическую шпонку ГОСТ 23360-78 (прилож. 13)
- сечение шпонки 12 8 мм;
- глубина паза t1= 5 мм;
- глубина паза втулки t2=3.3 мм;
- длина шпонки
= Lст – (5…10) =45-5=40 мм.
Выбранную шпонку проверяем на смятие
|
|
где
Выбранная шпонка подходит
4. Смазывание
Картерное смазывание определяют для окружной скорости погружённого в масло колеса V м/с.
Определим скорость вращения колеса
V2= .
Следовательно можно применить картерное смазывание индустриальным маслом Н-70А, в количестве 0,6л, на 1кВт мощности, тогда общей объём масленой ванны будет.
Vм=0,6