Расчет и проектирование червячного редуктора (стр. 4 из 5)

Из предыдущих расчетов имеем:

(H),

По рекомендации $13.4 [№3 с.246] проверку подшипников только по динамической грузоподъемности, по условию

, где

- требуемая величина грузоподъёмности;

- динамическая грузоподъемность подшипника (из таблицы).

[№3 с.246], где Р – эквивалентная динамическая нагрузка:

[№3 с.247].

Определим коэффициент

[№2 т.16.5].

При коэффициенте вращения V=1 [№2 прим. к ф.16.29] получим

Из табл.16.5 [№2 с.335] находим коэффициенты радиальной и осевой нагрузок:

;

По рекомендации к формуле 16,29 [№2 с.335]:

коэффициент безопасности

(умеренные толчки);

температурный коэффициент

(до

Тогда

(Н)

Т.к.

- обеспечен значительный запас прочности подшипниковых узлов вала червяка.

Подбор шпонок и проверочный расчет

шпоночного соединения.

Для выходного конца быстроходного вала d1вых =70(мм), передающего вращающий момент Т1=246,98(Н*м).

По табл. 4.1 [№4 с.78] выбираем призматическую шпонку со скругленными концами (исполнение А):

b=20(мм) – ширина шпонки,

h=12(мм) – высота шпонки,

t1=7,5(мм) – глубина паза на валу,

t2=4,9(мм) – глубина паза на муфте.

Радиус закругления пазов 0,3<r<0,5(мм) (интерполяция)

Учитывая длину вала и предполагаемую длину ступицы муфты = 130(мм), принимаем по СТ СЭВ 189 – 75 [№4 с.78] длину шпонки

(мм).

Расчетная длина шпонки

[№3 с.55]

(мм)

Принимая материал шпонки сталь 45 с пределом текучести

[№3 с.57], а допускаемый коэффициент запаса прочности [s]=2,3 (нагрузка постоянная нереверсивная) [№3 с.56],

определим допускаемое напряжение

[№3 с.57],

(МПа)

Проверим соединение на смятие:

[№3 с.56],

(МПа).

Т.к.

[№3 с.55] – прочность шпоночного соединения обеспечена.

Напряжение среза

[№3 с.55], где

- площадь среза шпонки:

(МПа)

Т.к.

[№3 с.57] – прочность шпоночного соединения обеспечена.

Для вала под ступицу червячного колеса d2ш =100 (мм), передающего вращающий момент Т2=3804,52(Н*м),

(мм).

По табл. 4.1 [№4 с.78] выбираем призматическую шпонку со скругленными концами (исполнение А):

b=28(мм); h=16(мм); t1=10(мм); t2=6,4(мм); 0,4<r<0,6(мм);

(мм);

(мм)

(МПа).

Т.к.

– условие выполняется.

(МПа)

Т.к.

– прочность шпоночного соединения обеспечена.

Для выходного конца тихоходного вала d2ЗВ =90 (мм), передающего вращающий момент Т2=3804,52(Н*м).

Учитывая длину вала и предполагаемую длину ступицы ведущей звездочки = 130(мм): шпонка призматическая со скрученными концами, исполнение А:

b=25(мм); h=14(мм); t1=9(мм); t2=5,4(мм); 0,4<r<0,6(мм);

(мм);

(мм)

(МПа).

Т.к.

– условие выполняется.

(МПа)

Т.к.

– прочность шпоночного соединения обеспечена.

Конструирование корпуса. Выбор арматуры. Компоновка редуктора.

1. Для удобства сборки редуктора корпус выполняем разъемным; плоскость разъема совмещена со средней плоскостью колеса. Корпус и крышка литые из серого чугуна СЧ 15-32. При несущих корпусе и крышке корпуса толщины их стенок одинаковые. Расчетная толщина стенки

[№1 с.384]

(мм)

Принимаем

(мм)

2. Диаметр фундаментных болтов

[№1 с.384]

(мм)

Принимаем

(мм)

Для уменьшения габаритов и веса редуктора крышку и корпус соединяем шпильками, ввернутыми в корпус. Диаметры шпилек:

у подшипников

[№1 с.384]

(мм)

для соединения крышки с корпусом

[№1 с.384]

(мм)

Крышки подшипников при диаметрах гнезд 180 и 170 мм прикреплены каждая шестью болтами диаметром

(мм)[№4 с.167].

Для снятия крышки корпуса предусмотрен отжимной болт.

Болты, шпильки и установочные штифты располагаем так, чтобы между ними (или соответствующими отверстиями для них) и ближайшей свободной поверхностью или отверстием оставалось тело толщиной не менее

[№1 с.384] где

— диаметр соответствующей детали;

оси этих деталей должны располагаться на расстояниях

[№1 с.384] от ближайшего отверстия или поверхности. Кроме того, должна быть обеспечена возможность поворота гаечного ключа.

(мм)