Шпонки рассчитывают на срез по касательным напряжениям и смятие по нормальным напряжениям, однако проверку проводят только по напряжениям смятия, которые на гранях шпонки не должны превышать допускаемого, т.е. должно выполняться условие
где
Рис.11.1. Соединение призматической шпонкой
Таблица 11.1
Результаты проверки шпоночных соединений на прочность
Вал | Параметры (место установки шпонки) | d | b | h | t1 | t2 | l | lp | sсм |
мм | МПа | ||||||||
Быстроходный | Хвостовик | 30 | 10 | 8 | 5,0 | 3,3 | 40 | 30 | 66 |
Тихоходный | Хвостовик | 35 | 10 | 8 | 5,0 | 3,3 | 40 | 30 | 110 |
Под колесом | 46 | 14 | 9 | 5,5 | 3,8 | 40 | 26 | 83 |
В конструкции редуктора используются три шпоночных соединения, которые проверяем на прочность. Результаты расчета заносим в табл. П.11.1
Поскольку
Применим самый распространенный тип смазки зубчатых колес редукторов - картерное смазывание, которое осуществляется окунанием зубчатых колес в масло, заливаемое внутрь корпуса. Этот вид смазывания применяется при окружных скоростях зубчатых колес
Основное назначение смазки – уменьшение потерь на трение, предотвращение чрезмерного износа и нагрева деталей. На практике сорт масла назначают в зависимости от контактного напряжения и окружной скорости колес. С увеличением контактного давления масло должно обладать повышенной кинематической вязкостью; с увеличением же скорости вязкость должна быть меньше. Поэтому вначале определяем кинематическую вязкость n50 требуемого масла при температуре 50°С, руководствуясь данными табл. 12.1 [3]: при sН < 600 МПа и окружной скорости колес υ < 1,1 м/с n50 = 35∙106 м2/с.
Таблица.12.1 Таблица.12.2
Рекомендуемые значения Марки индустриального масла
вязкости n50 масла (при tо = 50°С)
Контактное напряжение sН, МПа | Кинемат. вязкость n50 (10-6×м2/с) при окружной скорости υ, м/с | ||
£ 2 | 2…5 | > 5 | |
< 600 | 35 | 28 | 22 |
600…1000 | 60 | 50 | 40 |
1000…1200 | 70 | 60 | 50 |
Кинематическая вязкость n50 (10-6×м2/с) | Марка масла |
17-23 | И-20А |
24-27 | И-25А |
28-33 | И-30А |
35-45 | И-40А |
47-55 | И-50А |
57-63 | И-60А |
65-75 | И-70А |
По ее значению и данным другой табл.12.2 назначаем сорт индустриального масла:
И – 40А в объеме V, определяемом по эмпирической зависимости [3, c. 251]:
V ≈ 0,5Р1 = 0,5∙2,06 ≈ 1,0 л,
где
Формат | Зона | Поз. | Обозначение | Наименование | Кол. | Примечание |
Стандартные изделия | ||||||
13 | КП.ПМ.100101.012.101 | Болт М10-20 ГОСТ 7808-70 | 8 | |||
14 | КП.ПМ.100101.012.103 | Болт М6-20 ГОСТ 7808-70 | 4 | |||
15 | КП.ПМ.100101.012.016 | Шпонка 10х8х40 | ||||
ГОСТ 23360-78 | 1 | Ст 45 | ||||
16 | КП.ПМ.100101.012.017 | Шпонка 14х9х40 | 1 | Ст 45 | ||
ГОСТ 23360-78 | ||||||
17 | КП.ПМ.100101.012.018 | Подшипник 209 | 2 | |||
ГОСТ8338-75 | ||||||
18 | КП.ПМ.100101.012.019 | Подшипник 207 | 2 | |||
ГОСТ8338-75 | ||||||
19 | КП.ПМ.100101.012.020 | Штифт 10х35 | 1 | Ст 40 | ||
ГОСТ3129-70 |
Курсовой проект по ПМ | Лист | |||
Изм. | Лист | № докум. | Подпись | Дата |