Конструирование крышки и корпуса редуктора

⇐ ПредыдущаяСтр 4 из 4

Толщина стенки корпуса редуктора:

[1, с.179]

Принимаем:

Определим диаметр стяжных болтов, крепящих основание корпуса и крышку редуктора:

[1, с.180]

Принимаем болты М 10 по ГОСТ7798 – 70.

Толщина фланца:

Ширина фланца без учета толщины стенки корпуса:

Принимаем ширину фланца

Диаметр фундаментных болтов:

[1, с.185].

Принимаем:

Толщина нижнего пояса редуктора:

[1, с.185.

Зазор между вращающими деталями и внутренней стенкой корпуса:

Принимаем:

Зазор между торцом подшипника и внутренней стенкой корпуса при смазке подшипников масляным туманом

Зазор между торцом шестерни тихоходной ступени и ступицей колеса быстроходной ступени

Принимаем:

Конструирование колес

Конструктивные размеры цилиндрического колеса быстроходной ступени

Посадочный диаметр колеса:

Диаметр ступицы:

Длина ступицы:

Принимаем:

Ширина торцов:

Принимаем:

Толщина диска:

Принимаем: мм

Конструктивные размеры цилиндрического колеса тихоходной ступени

Посадочный диаметр колеса:

Диаметр ступицы:

Принимаем:

Длина ступицы:

Так как рабочая ширина венца колеса , принимаем

Ширина торцов:

Принимаем:

Толщина диска:

Принимаем:

Проверочный расчет промежуточного вала.

Рассмотрим расчетную схему промежуточного вала (см. рис.2 и 2.1.). Длины , , , получены при компоновке редуктора.

На вал действуют усилия:

– окружное усилие на колесах быстроходной ступени (с учетом раздвоения мощности).

– радиальное усилие на колесах быстроходной ступени.

– осевое усилие на колесах быстроходной ступени.

– делительный диаметр колеса быстроходной ступени.

– окружное усилие шестерни тихоходной ступени.

– радиальное усилие шестерни тихоходной ступени

Рисунок 2 – Расчетная схема промежуточного вала

Определим величину и направление реакций в опорах А и В от сил в горизонтальной плоскости.

Проверка:

Опорные реакции определены, верно.

Строим эпюру изгибающих моментов (рис. 2.1)

Определим реакции опор в вертикальной плоскости ХY от сил (силы и компенсируют друг друга).

Проверка:

Строим эпюру изгибающих моментов в вертикальной плоскости (рис. 2.1)

Опорные реакции определены, верно.

Строим эпюру крутящего момента

Рисунок 2.1 – Расчетная схема промежуточного вала

Определим суммарные реакции в опорах.

Как видно из построенных эпюр и сконструированного вала наиболее опасным является для вала нарезка шестерни тихоходной ступени.

Размеры шестерни: , , , а минимальный диаметр промежуточного вала . Расхождение в размерах очень велико, и поэтому сечение 1 – 1 проверять нет смысла.

Рассмотрим сечение 2 – 2. Концентратором напряжения является фрезеровка шпоночного паза под колесо быстроходной ступени: d=32 мм – посадочный диаметр колеса; размеры шпоночного паза: .

Суммарный изгибающий момент в рассматриваемом сечении:

Определим расчетный коэффициент запаса прочности и сравним его с допускаемым

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям [3, с.259]

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям [3, с.259]:

где: - пределы выносливости гладких образцов для стали 40Х

; – эффективные коэффициенты напряжений [3, с.258, т.11.2.].

– коэффициент влияния шероховатости [3, с.258, т.11.4].

– коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения [3, с.258, т.11.3.].

Общий коэффициент запаса прочности:

Условие – выполнено. Вал пригоден.

Проверочный расчет подшипников качения промежуточного вала

Ориентировочно на промежуточном валу приняты к установке конические роликоподшипники легкой серии 7206 по ГОСТ 333 – 71.

– базовая динамическая грузоподъемность.

– статическая грузоподъемность подшипника.

–угловая скорость промежуточного вала.

–реакция в опоре А.

– реакция в опоре В.

–коэффициент радиальной нагрузки [3, с.130, т.9.1].

– коэффициент вращения.

– показатель снижения для роликовых подшипников [3, с.129].

–температурный коэффициент [3, с.130, т.9.1].

–коэффициент безопасности [3, с.130, т.9.4].

–долговечность работы редуктора.

– севая сила в зацеплении отсутствует, т.к. осевые усилия компенсируют друг друга.

Определим величину эквивалентной нагрузки при [3, с.129, т.9.1]:

Расчетная динамическая грузоподъемность [3, с.128].

Условие выполнено.

Расчет подшипников на долговечность можно не производить.

Расчет шпоночных соединений

Для передачи крутящего момента принимаем к установке призматические шпонки по ГОСТ 23360 – 81.

Материал шпонок – сталь 45.

Расчетные напряжения смятия:

Расчетные напряжения среза:

где: – вращающий момент вала.

– диаметр вала.

– расчетная длина шпонки.

– высота шпонки.

– глубина шпоночного паза.

Результаты расчетов приведены в таблице.

Таблица – Проверка прочности шпоночных соединений.

Место установки	Размеры шпонки, мм		T, мм

Быстроходный вал	Посадка полумуфты А		4, 0		22, 22	8, 33
Промежуточный вал	Посадка колеса		5, 0		91, 86	27, 56
Тихоходный вал	Посадка колеса		5, 5		69, 31	17, 33
Посадка полумуфты В		5, 5		116, 6	29, 15

Все шпонки пригодны.

⇐ Предыдущая 1 2 34