- диаметр концевой части вала, мм:
,
где - вращающий момент на выходном валу редуктора;
= 30 МПа - допускаемое касательное напряжений для выходного вала.
Значение диаметра округляем в большую сторону до величины, кратной 5, чтобы принятое значение было больше рассчитанного не менее, чем на 3 мм.
Принимаем
Принимаем форму законцовки вала – конусную.
Для конусной законцовки из таб. 6.2 [2, c.8]. выписываем следующие данные:
- мм
- l = 80 мм
- мм
-
- t = 3,0
-
-
Для наружной резьбы в зависимости от шага резьбы и для нормальной проточки типа I выписываем следующие параметры проточки [2, табл. 6.3]:
- мм
- R = 1 мм
- R1 = 0,5 мм
- мм
- z = 1,6 мм
Диаметр вала под сальниковое войлочное кольцо для конусной законцовки вала:
мм
-диаметр вала под внутреннее кольцо подшипника(d):
мм
При выборе серии подшипника следует руководствоваться следующей рекомендацией:
,
где - динамическая нагрузка на подшипник, Н;
, - окружная и радиальная силы в зубчатом зацеплении;
ч - заданный ресурс работы привода в часах;
|
|
об/мин - частота вращения выходного вала;
- коэффицент, учитывающий конструктивные особенности работы редуктора в составе привода:
- динамическая грузоподъемность подшипника, Н.
Принимаем подшипник шариковый радиально-упорный однорядный легкой серии по ГОСТ 831-75 [3, табл. 19.18]
Рис. 3.4 Подшипник шариковый радиально-упорный однорядный
Подбираем подшипник серии 46206 по ГОСТ 831-75
-
- D =62 мм
- B = 16 мм
- r = 0,5 мм
-
Проверка 11,3 кН £ 21,9 кН
Условие выполняется подшипник подходит.
По конструктивной схеме на валу устанавливается зубчатое колесо, вращающий момент от которого передается валу с помощью шпоночного соединения (рис. 3.5).
Рис. 3.5 Шпонка призматическая ГОСТ 23360-78
У стандартных шпонок размеры сечения b и h зависят от диаметра вала и подобраны так, что нагрузку соединения ограничивают напряжения смятия, возникающие на боковых гранях шпонки.
- диаметр вала под зубчатое колесо:
мм
(значение dк рекомендуется принимать кратным 2 или 5).
Принимаем
Параметры призматических шпонок исполнения 1 (с закругленными концами R = 0,5b)по ГОСТ 23360-78 приведены в таблице 6.5 [1, c.13].
По диаметру dK производим выбор призматической шпонки и выписываем следующие параметры по табл. 6.5:
- b = 10
- h = 8
- t1 = 5
- t2 = 3,3
- l = 22…110
Определяем длину шпонки, используя соотношение:
, где .
Полученное значение округляем в большую сторону до ближайшей стандартной величины. Принимаем .
Проверяем шпонку по напряжению смятия, для чего определяем рабочую длину шпонки, мм:
Находим действующее напряжение смятия, МПа:
, где - вращающий момент на валу зубчатого колеса.
|
|
- допускаемое напряжение смятия.
Конструктивная схема зубчатого колеса представлена на рис. 3.6
Рис. 3.6 Конструктивная схема зубчатого колеса
Длину посадочного отверстия колеса должна быть , при этом желательно, чтобы выдерживалось соотношение:
Длина ступицы входит в данный диапазон.
Диаметр dcm назначают в зависимости от материала ступицы: для стали dcm= (1,5... 1,55) dK, при этом значение dcm округляют до величины, кратной 2 или 5 и входящей в рассчитанный диапазон.
Принимаем
Ширину S торцов зубчатого венца принимают:
, где m-модуль зацепления, мм.
Толщина диска: ,
где
; С = 8,2 > 10,5 условие не выполняется
Допускается
Принимаем
На торцах зубчатого венца выполняют фаски , округляя их до стандартного значения по таблице 6.6.
Принимаем
На прямозубых зубчатых колесах при твердости рабочих поверхностей менее 350 НВ фаску выполняют под углом = 45°.
- диаметр буртика на валу для упора зубчатого колеса.
- длина буртика:
Посадки, применяемые при установке выходного вала:
- посадка внутреннего кольца подшипника на вал - Ø
- посадка наружного кольца подшипника в отверстие корпуса – Ø62Н7
- посадка зубчатого колеса на вал Ø30
- посадка шпонки в паз вала 10 (для b=10мм)
- посадка шпонки в паз ступицы зубчатого колеса 10 .