Расчет двухступенчатых цилиндрических редукторов (стр. 6 из 6)
X=1 Y=0
По формуле (6.11)
Подшипник подобран верно.
7. РАСЧЕТ ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
7.1 Выбор материала и методика расчета
Для закрепления на валах зубчатых колес и соединительных муфт применены призматические шпонки, выполненные по ГОСТ 23360 /СТ СЭВ 189-75/. Материал шпонок - сталь 45 для шпонок с пределом прочности
. Так как высота и ширина призматических шпонок выбираются по стандартам, расчет сводится к проверке размеров по допускаемым напряжениям при принятой длине или на основании допускаемых напряжений находится ее длина.7.2 Расчет шпонок
Рабочая длина шпонки определяется по формуле:
(7.1)гдеT - наибольший крутящий момент на валу, Нм; d - диаметр вала, мм; h - высота шпонки, мм;
МПа – допускаемые напряжения смятия; t1 - заглубление шпонки в валу, мм.Шпонка для соединения выходного вала со шкивом
Выбираем шпонку для диаметра
мм, и крутящим моментом Т=75.32 Нм для которой b=8 мм, h=7мм, t1=4мм. Определяем минимальную длину: 
мм.Полная длина шпонки
мм. Принимаем шпонка 8´7´36 ГОСТ 23360-78. Для соединения шестерни и цилиндрического колеса с промежуточным валом принимаем шпонку для диаметра d=50 мм с крутящим моментом Т=289.47 Нм, для которой b=16 мм, h=10мм, t1=6 мм. Определяем минимальную длину: 
Полная длина шпонки
мм. Принимаем шпонку 16´10´50 ГОСТ 23360-78. Для соединения тихоходного вала с цилиндрическим колесом выбираем шпонку для диаметра d=65 мм с крутящим моментом Т=866.77 Нм, для которой b=20 мм, h=12 мм, t1=7,5 мм. Определяем минимальную длину: 
мм.Полная длина шпонки
мм.Принимаем шпонку 20´12´50 ГОСТ 23360-78.
Для соединения входного вала с муфтой выбираем шпонку для диаметра d=55 мм с крутящим моментом Т=866.77 Нм для которой b=16 мм, h=10 мм, t1=6 мм Определяем минимальную длину:
39.08мм.Полная длина шпонки
мм.Принимаем шпонку 16´8´56 ГОСТ 23360-78.
8. ВЫБОР И РАСЧЕТ СОЕДИНИТЕЛЬНЫХ МУФТ
На входном валу редуктора находится муфта для соединения вала редуктора с электродвигателем. Принимаем для соединения вала редуктора и вала конвейера упругую втулочно-пальцевую муфту МВУП ГОСТ 21424-75.
Расчётный момент:
Тр=крТ (7.1)
где кр—коэффициент режима работы для ковшового элеватора кр=1…2 стр.381. таб.17.1 /1/. Принимаем кр=1,5.
Тр=1,5·75,32=113 Н м
Расточки под полумуфты со стороны вала редуктора 25 мм. По табл. 17.8 стр. 386 /1/ принимаем муфту с наружным диаметром D=120 мм, и допускаемым расчётным моментом Т=125 Н м.
Характеристика муфты:
диаметр полумуфты d=25 мм;
расчётный момент Тр=125 Н м;
наружный диаметр D=120 мм;
диаметр расположения пальцев D0=84 мм
диаметр пальца dп=14 мм
длина пальца lп=33 мм
число пальцев z=4 мм
диаметр втулки dвт=27 мм
длина втулки lвт=28 мм
Проверяем пальцы на изгиб:
(7.2)где σи—наибольшее напряжение при изгибе в опасном сечении пальца, МПа;
[σи]—допускаемое напряжение при изгибе пальцев, МПа, [σи]=80…90 МПа стр.372 /1/.
Условие прочности пальцев на изгиб выполняется.
Проверяем условие прочности втулки на смятие:
(7.3)где [σсм]—допускаемое напряжение на смятие для резины, МПа, [σсм]=1,8…2 МПа стр. 372 /1/.
1,7 МПа≤[σcм]=1.8…2 МПаУсловие прочности втулки на смятие выполняется.
Посадки назначения в соответствии с указаниями, данными в табл. 8.11 стр.169 /4/.
Посадка зубчатого колеса на вал
по ГОСТ 25347—82.Посадка шкива на вал редуктора
.Шейки валов подшипники выполняем с отклонением вала k6.
Отклонения отверстий в корпусе под наружные кольца по Н7.
Посадка крышек подшипников и корпус редуктора
.Выходные концы валов при переходе в крышках выполняем с отклонением вала h8.
9. ВЫБОР СМАЗКИ ДЛЯ ПЕРЕДАЧ И ПОДШИПНИКОВ
9.1 Смазывание зубчатого зацепления
Так как у нас редуктор общего назначения и окружная скорость не превышает 12,5 м/с, то принимаем картерную систему смазки, при которой в корпус редуктора заливается масло, так, чтобы венцы зубчатых колес были в него погружены. При их вращении масло увлекается зубьями, разбрызгивается, попадает на внутренние стенки корпуса, откуда стекает в нижнюю часть корпуса. Внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в воздухе, которая покрывает поверхность расположенных внутри корпуса деталей. Для конически-цилиндрического редуктора глубина погружения зубчатых колес в масло должна быть такой, чтобы коническое колесо было погружено на всю ширину зубчатого венца.
По [7] определяем, что для смазки редуктора при окружной скорости 2…5 м/с и контактных напряжениях до 60 МПа необходимо масло с кинематической вязкостью 28·10-6 м2/с. принимаем для смазки передачи редуктора масло И-40А ГОСТ 20799-75. Контроль уровня масла осуществляется при помощи жезлового маслоуказателя. Для замены масла в корпусе предусмотрено сливное отверстие, закрываемое пробкой с цилиндрической резьбой. Внутренняя полость корпуса сообщается с внешней средой посредством установленной на крышку отдушины. Заливка масла осуществляется через люк.
9.2 Смазывание подшипников
Смазка подшипников качения будет производиться из картера редуктора в результате разбрызгивания масла зубчатым колесом. Для этого полости подшипников выполняются открытыми внутрь корпуса.
1. Расчеты деталей машин/И.М. Чернин, А.В. Кузьмин, Г.М. Ицкович. – 2-е изд., перераб. и доп. – Мн.: Выш.щкола, 1978. – 472 с.
2. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-х т. Т.2.– 6-е изд., перераб. и доп.–М.: Машиностроение, 1982.–584 с.
3. Детали машин в примерах и задачах/Под общ. ред. С.Н. Ничипорчика. - 2-е изд. - Мн.: Вышэйшая школа, 1981. - 432 с.
4. Шейблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. Пособие для техникумов. – М.: Высш. шк., 1991. – 432 с.
5. Дунаев П.Ф. Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование: Учеб. пособие для машиностроит. спец. техникумов. - 2-е изд., перераб. и доп. - Высш. шк., 1990. - 399 с.
6. Детали машин: Атлас конструкций/Под ред Д.Н. Решетова. - М.: Машиностроение, 1979. - 367 с.
7. Методическое пособие "Курсовое проектирование" по деталям машин и прикладной механике. Под общ. ред. Томило С.С. Минск: БГАТУ 2003 г. – с. 114.
8. Кузьмин А.В. Расчеты деталей машин: Справочное пособие/А.В. Кузьмин и др. - Мн.: Вышэйшая школа, 1986 - 400 с.