Определяем окончательное значение диаметра внешней делительной окружности:
Определяем внешние диаметры вершин зубьев:
шестерни
колеса
Определяем средний нормальный модуль:
Выполним проверку возможности обеспечения принятых механических характеристик при данной термической обработке заготовки (термическое улучшение).
Для колеса:
, – верно,здесь
– наибольший размер сечения заготовки. Для шестерни: , – верно, где – наибольший размер сечения заготовки.Определим силы, действующие на валы зубчатых колёс.
Окружную силу на среднем находим по формуле:
,где
.Осевая сила на шестерне:
,где
Радиальная сила на шестерне:
,где
Осевая сила на колесе:
НРадиальная сила на колесе:
НДиаметры различных участков валов редуктора определим по формулам:
А) для тихоходного вала
Определим диаметр тихоходного вала:
. ПринимаемДля найденного диаметра вала выбираем значения:
– приблизительная высота буртика, – максимальный радиус фаски подшипника, – размер фасок вала.Определим диаметр посадочной поверхности подшипника:
. ПринимаемРассчитаем диаметр буртика для упора подшипника:
. ПринимаемБ) для быстроходного вала
Определим диаметр быстроходного вала шестерни:
. ПринимаемДля найденного диаметра вала выбираем значения:
– приблизительная высота буртика, – максимальный радиус фаски подшипника, – размер фасок вала.Определим диаметр посадочной поверхности подшипника:
. ПринимаемРассчитаем диаметр буртика для упора подшипника:
. ПринимаемI. Для быстроходного вала редуктора выберем роликоподшипники конические однорядные средней серии
. Для него имеем: – диаметр внутреннего кольца, – диаметр наружного кольца, – ширина подшипника, – динамическая грузоподъёмность, – статическая грузоподъёмность, – предельная частота вращения при жидкой смазке. На подшипник действуют: – осевая сила, – радиальная сила. Частота оборотов . Требуемый ресурс работы , , при Fa/VFr > e.Найдём:
– коэффициент безопасности (табл. 1 лит. 2); – температурный коэффициент (стр. 12 лит. 2); – коэффициент вращения (стр. 10 лит. 2).Определяем радиальные силы действующие в подшипниках:
Определяем минимальные осевые нагрузки для подшипников:
Определяем осевые реакции в опорах:
Принимаем, что Fа1 = S1 = 98,5 Н, тогда из условия равновесия
, что больше, чем S2. Следовательно, силы найдены правильно.Определяем эквивалентную нагрузку для 1ой опоры:
. Следовательно, X = 1, Y = 0.Отсюда
Определяем эквивалентную нагрузку для 2ой опоры:
Определяем значение коэффициента радиальной динамической нагрузки
и коэффициента осевой динамической нагрузки .Определяем эквивалентную радиальную динамическую нагрузку
.Рассчитаем ресурс принятых подшипников, (расчет выполняется по 2ой более нагруженной опоре):
, или , что удовлетворяет требованиям.II. Для тихоходного вала редуктора выберем роликоподшипники конические однорядные средней серии
. Для него имеем: – диаметр внутреннего кольца, – диаметр наружного кольца, – ширина подшипника, – динамическая грузоподъёмность, – статическая грузоподъёмность, – предельная частота вращения при пластичной смазке. На подшипник действуют: – осевая сила, – радиальная сила. Частота оборотов . Требуемый ресурс работы , , Y = 1,94 при Fa/VFr > e.