Определяем расчётный момент, передаваемый муфтой (с. 364, [2]):
где
Момент передаваемый муфтой T=3150 Н.м
Проверим муфту по напряжениям смятия:
где m=2.5 мм – модуль зацепления
z =38– число зубьев
b=13 мм– длина зуба
Для соединения вала редуктора и вала электродвигателя применяем упругую втулочно-пальцевую муфту по ГОСТ21424-93.
Определяем расчётный момент (с. 364, [2]):
Момент передаваемый муфтой 250 Н.м
Проверим муфту по напряжениям смятия резиновых втулок (17.8 с.372 [2]):
где
z=6 – число пальцев
Проверка муфты по напряжению изгиба пальцев:
где
Муфты отвечают всем условиям прочности.
8 Определение основных размеров элементов корпуса редуктора
Корпус редуктора выполняется литым, из материала СЧ15 ГОСТ1412-85.
Выбор формы и размеров основных элементов корпуса производим по методологии приведённой на с. 152 [3].
Выбираем:
- внешнее расположение бобышек;
- крышки подшипниковых узлов накладные;
Толщину стенок редуктора принимаем равную
Определяем диаметры болтов соединяющих:
- редуктор с рамой:
- корпус с крышкой у бобышек подшипников:
- корпус с крышкой по периметру соединения:
- корпус со смотровой крышкой:
- крышки подшипниковых узлов с корпусом у быстроходного вала:
- крышки подшипниковых узлов с корпусом у промежуточного вала:
- крышки подшипниковых узлов с корпусом у тихоходного вала:
- диаметром
- диаметром
- диаметром
- диаметром
Ширина фланцев редуктора:
- фундаментного
- корпуса и крышки у подшипников
- корпуса и крышки по периметру
Толщина фланцев редуктора:
- фундаментного
- корпуса (соединение с крышкой)
- крышки (соединение с корпусом)
Размер крышек подшипников:
- крышки подшипников на быстроходном валу:
- крышки подшипников на тихоходном валу:
Размеры литых переходов:
- X=3 мм;
- Y=5X=15 мм;
- R=3мм;
Литейные уклоны -
9 Выбор и обоснование количества смазки
В редукторе применяют наиболее простой способ смазки – картерный непроточный (окунание зубьев зубчатых колёс в масло, залитое в корпус). Этот способ смазки был выбран потому, что окружные скорости не превышают 12..15 м/с.
По рекомендациям [1] меньшее колесо должно погружаться в масло не менее чем на две высоты зуба.
Принимаем для смазки редуктора масло трансмиссионное ТМ-3-9 ГОСТ 17472-85, имеющее кинетическую вязкость
объем масла: Vм=0,5*Рэ=0,5*2,2=1,1(л) [2],с.162
Масло заливается в редуктор через смотровое окно, сливается – через
сливное отверстие, уровень масла контролируется жезловым
маслоуказателем, пополнение и замена масла производятся при техническом обслуживании редуктора.
Для смазки подшипников применяем наиболее распространённую для подшипников смазку: Жировая 1-13 ГОСТ 1631-61.
10 Выбор и обоснование посадок сопрягаемых деталей
Произведём выбор посадок тихоходного вала с колесом и шпоночного соединения.
Исходные данные:
точность зубчатого колеса 8С
номинальный диаметр соединения d=80 мм
ширина шпоночного паза В=22 мм
число зубьев колеса
модуль m=2 мм
допуск на радиальное биение зубчатого венца
Соединение зубчатого колеса с валом редуктора с дополнительным креплением при помощи шпонки является разъемным, неподвижным соединением, образованным переходной посадкой. Расчёт разъёмных соединений, образованных переходной посадкой производится исходя из условий:
- обеспечение высокой точности центрирования зубчатого колеса на валу;
- обеспечение лёгкой сборки и разборки соединения;
Сочетание этих двух условий возможно лишь при небольшом натяге, или зазоре в соединении.
Хорошее центрирование зубчатого колеса на валу необходимо для обеспечения высокой кинематической точности передачи, ограничения динамических нагрузок и т.д. Известно, что наличие зазора в сопряжении за счёт одностороннего смещения вала в отверстии вызывает появление радиального биения зубчатого венца колеса, определяющего кинематическую точность.
В этом случае наибольший допустимый зазор, обеспечивающий первое условие может быть определен по формуле:
где
Возможный наибольший натяг в соединении насчитывается по формуле:
где z – аргумент функции Лапласа, которой определяется по её значению:
где