Редуктор двухступенчатый (стр. 12 из 14)

- площадь смятия, ;

Рисунок 6

,

где Т – крутящий момент на валу, Нм;

d – диаметр ступицы, м;

- рабочая длина шпонки, м;

- высота выступающей части шпонки, м.

Промежуточный вал.

Т=65,977 Н∙м; d=0,038 м;

=0,022 м; =0,003 м, .

.

Тихоходный вал.

Проверяем шпонку на участке вала диаметром d=0,045 (м).

Т=403,245 Н∙м;

=0,056 м; =0,0035 м.

.

Проверяем шпонку на участке вала диаметром d=0,064 (м).

Т=403,245 Н∙м;

=0,049 м; =0,0035 м.

.

Быстроходный вал.

Т=34,694 Н∙м;

=0,039 м; =0,0025 м, м.

Шпонки подходят.

3. Эскизное проектирование

При эскизном проектировании определяют расположение деталей передач, расстояния между ними, ориентировочные диаметры ступеней валов, выбирают типы подшипников и схемы их установки.

3.1 Проектные расчёты валов

Определение предварительных значений диаметров различных участков валов.

Быстроходный вал:

Рисунок 7

где ТБ – номинальный момент на быстроходном валу,

;

- высота заплечника, мм (выбираем в зависимости от диаметра d);

- координата фаски подшипника, мм (выбираем в зависимости от диаметра d).

Вследствие необходимости согласования с валом электродвигателя принимаем d=32 мм,

,

принимаем

(до ближайшего посадочного диаметра подшипника).

,

принимаем

(округляем до ближайшего значения из стандартного ряда).

Промежуточный вал:

Рисунок 8

где

- номинальный момент на промежуточном валу, ;

- размер фаски колеса, мм (выбираем в зависимости от диаметра d).

принимаем , =1,2 мм,

так как фаска ступицы равна 1,6 мм, то принимаем

, принимаем .

Тихоходный вал:

Рисунок 9

.

где

- номинальный момент на тихоходном валу, .

принимаем , , .

принимаем .

3.2 Определение расстояние между деталями передач

Чтобы поверхности вращающихся колес не задевали за внутренние поверхности стенок корпуса, между ними оставляют зазор «

» (мм):

где L – расстояние между внешними поверхностями деталей передач, мм.

Рисунок 10

Расстояние между торцовыми поверхностями колес двухступенчатого редуктора, выполненного по развернутой схеме, принимают

.

.

3.3 Выбор типа и схемы установки подшипников

Для опор валов цилиндрических прямозубых и косозубых колес редукторов применяют чаще всего шариковые радиальные подшипники. Первоначально назначают подшипники легкой серии. Для опор плавающих валов шевронных передач принимают радиальные подшипники с короткими цилиндрическими роликами, первоначально также легкой серии. Обычно используют подшипники класса точности 0. Применение подшипников более высоких классов точности повышает стоимость изделия.

Выбираем:

для тихоходного вала – подшипники 211;

для промежуточного вала – подшипники 2207;

для быстроходного вала – подшипники 207.

В большинстве случаев валы должны быть зафиксированы в опорах от осевых перемещений. По способности фиксировать осевое положение вала опоры разделяют на фиксирующие и плавающие. Используя рекомендации выбираем для тихоходного и быстроходного валов схему фиксации «враспор». Промежуточный вал делаем плавающим.

Рисунок 11

Определение толщины стенки корпуса.

Для редукторов толщину стенки, отвечающую требованиям технологии литья, необходимой прочности и жесткости корпуса, вычисляют по формуле:

где Т – вращающий момент на тихоходном валу,

.

, принимаем δ =8 мм.

Определение диаметра болтов для крепления крышки к корпусу редуктора.

Диаметр d (мм) винтов крепления крышки принимают в зависимости от вращающего момента Т

(

) на выходном валу редуктора:

, принимаем d = 12 мм.

Определение диаметра штифтов.

При сборке редуктора нужно точно фиксировать положение крышки относительно корпуса. Необходимую точность фиксирования достигают штифтами, которые располагают на возможно большем расстоянии друг от друга. Диаметр штифтов: