Разработка чертежа общего вида привода

(Конструктивная компоновка привода)

Конструирование зубчатых колес

Конструктивные размеры колеса

Диаметр ступицы:

 

d_ст = 1, 55d₃, (96)

 

d_ст = 1, 55·50 = 78 мм.

Длина ступицы:

 

l_ст = b, (97)

 

l_ст = 40 мм.

 

Толщина обода:

S = 2, 2m+0, 05b₂, (98)

 

S = 2, 2× 1, 0+0, 05·40 =4, 2 мм

 

принимаем S = 8 мм

Толщина диска:

 

С = 0, 25b, (99)

 

С = 0, 25·40 = 10 мм.

 

Конструирование валов

Основные размеры ступеней валов (длины и диаметры) рассчитаны в пункте 7.

Переходные участки между ступенями выполняются в виде канавки шириной b = 3 мм или галтели радиусом r = 1 мм.

Шестерня выполняется заодно с валом.

Размеры шестерни: d_а1 = 35, 33 мм, b₁ = 45 мм, β =10, 73°.

Фаска зубьев:

 

n = 0, 5m, (100)

 

n = 0, 5∙ 1, 0 = 0, 5 мм,

 

принимаем n = 0, 5 мм.

 

Выбор соединений

В проектируемом редукторе для соединения валов с деталями, передающими вращающий момент, применяются шпоночные соединения.

Используем шпонки призматические со скругленными торцами по ГОСТ 23360-78. Длина шпонки принимается на 5…10 мм меньше длины ступицы насаживаемой детали. Посадка для косозубого колеса Н7/r6.

 

Конструирование подшипниковых узлов

В проектируемом редукторе используется консистентная смазка подшипниковых узлов. Для изолирования подшипникового узла от внутренней полости редуктора применяются мазудерживающие кольца шириной 10…12 мм, а изоляция выходных участков валов от окружающей среды достигается с помощью манжетных уплотнений по ГОСТ 8752-79. Внутреннеe кольцо подшипника упирается в мазеудерживающее кольцо, а наружное фиксируется распорной втулкой между подшипником и врезной крышкой подшипника.

 

10.5 Конструирование корпуса редуктора /2/

Толщина стенок корпуса и крышки редуктора

 

d = 0, 025а_т + 1, (101)

 

d = 0, 025·100 + 1 = 3, 5 мм

 

принимаем d = 8 мм

Толщина фланцев

 

b = 1, 5d, (102)

 

b = 1, 5·8 = 12 мм.

 

Толщина нижнего пояса корпуса

р = 2, 35d, (103)

 

р = 2, 35·8 = 20 мм.

 

Диаметр болтов:

- фундаментных

d₁ = 0, 036a_т + 12, (104)

d₁ = 0, 036·100 + 12 = 15, 6 мм

 

принимаем болты М16;

 

 

- крепящих крышку к корпусу у подшипников

 

d₂ = 0, 75d₁, (105)

 

d₂ = 0, 75·16 = 12 мм

 

принимаем болты М12;

- соединяющих крышку с корпусом

 

d₃ = 0, 6d₁ , (106)

 

d₃ = 0, 6·16 = 10 мм

 

принимаем болты М10.

 

Конструирование элементов открытых передач

Шестерня открытой передачи

Размеры шестерни: d_а3 = 90, 0 мм, b₃ = 44 мм, β = 0.

Фаска зубьев:

n = 0, 5m, (107)

 

n = 0, 5∙ 2, 0 = 1, 0 мм,

 

принимаем n = 1, 0 мм.

 

Колесо открытой передачи

Размеры шестерни: d_а4 =318, 0 мм, b₄ = 40 мм, β = 0.

Фаска зубьев:

 

n = 0, 5∙ 2, 0 = 1, 0 мм,

 

принимаем n = 1, 0 мм.

Диаметр вала под колесом:

 

, (108)

 

d₁ = (16·498, 5·10³/π 20)^1/3 = 50 мм

 

Принимаем d₁ = 50 мм

Диаметр ступицы:

 

d_ст = 1, 55·50 = 78 мм.

 

Длина ступицы:

l_ст = 40 мм,

Толщина обода:

S = 2, 2× 2+0, 05·40 =6, 4 мм

принимаем S = 8 мм

 

Толщина диска:

С = 0, 25·40 = 10 мм

Выбор муфты

Для передачи вращающего момента с вала электродвигателя на

ведущий вал редуктора выбираем муфту упругую со звездочкой по

 

ГОСТ 14084-93 с допускаемым передаваемым моментом [T] =125 Н·м.

Расчетный вращающий момент передаваемый муфтой:

 

Т_р = kТ₁, (109)

 

Т_р = 1, 5·29, 7 = 45 Н·м < [T]

 

Условие выполняется

где k = 1, 5 – коэффициент режима нагрузки.

Смазывание.

Смазка зубчатого зацепления

Смазка зубчатого зацепления осуществляется путем окунания зубчатых колес в масляную ванну. Объем масляной ванны

 

V = (0, 5¸ 0, 8)Р = (0, 5¸ 0, 8)4, 5 » 3, 0 л

 

Рекомендуемое значение вязкости масла при v = 2, 5 м/с и контактном напряжении σ _в=429 МПа ® n =28·10^-6 м²/с. По этой величине выбираем масло индустриальное И-Г-А-46

 

Смазка подшипниковых узлов.

Так как надежное смазывание подшипников за счет разбрызгивания масла возможно только при окружной скорости больше 3 м/с, то выбираем пластичную смазку по подшипниковых узлов – смазочным материалом УТ-1.

11 РАЗРАБОТКА РАБОЧЕЙ ДОКУМЕНТАЦИИ ПРОЕКТА

11.1 Проверочный расчет шпонок

Выбираем шпонки призматические со скругленными торцами по ГОСТ 23360-78.

Материал шпонок – сталь 45 нормализованная.

Напряжение смятия и условие прочности:

 

, (110)

 

где h – высота шпонки;

t₁ – глубина паза;

l – длина шпонки

b – ширина шпонки.

 

Быстроходный вал.

Шпонка на выходном конце вала: 8× 7× 25. Материал полумуфты – чугун, допускаемое напряжение смятия [σ ]_см = 50 МПа.

 

σ _см = 2·29, 7·10³/25(7-4, 0)(25-8) = 46, 6 МПа

 

Тихоходный вал.

Шпонка под колесом 14× 9× 32. Материал ступицы – сталь, допускаемое напряжение смятия [σ ]_см = 100 МПа.

 

σ _см = 2·143, 2·10³/50(9-5, 5)(32-14) = 90, 9 МПа

 

Шпонка на выходном конце вала: 10× 8× 40. Материал ступицы – сталь,

 

допускаемое напряжение смятия [σ ]_см = 100 МПа.

 

σ _см = 2·143, 2·10³/35(8-5, 0)(40-10) = 90, 9 МПа

 

Во всех случаях условие σ _см < [σ ]_см выполняется, следовательно устойчивая работа шпоночных соединений обеспечена.

Проверочный расчет стяжных винтов подшипниковых узлов

⇐ Предыдущая123456Следующая ⇒

Поделиться: