№
п/п
|
Наименование
параметра
|
Обозначение
|
Размер,
мм
|
Тип
ремня
|
|
|
2
|
Диаметр
ведущего шкива
|
|
71
|
3
|
Диаметр
ведомого шкива
|
|
180
|
4
|
Фактическое
передаточное число
|
|
2,59
|
5
|
Расчётное
межосевое расстояние
|
|
209
|
6
|
Длина
ремня
|
|
850
|
7
|
Угол
обхвата ведущего шкива
|
|
150,27
|
8
|
Число
ремней в передаче
|
|
2
|
9
|
Ширина
шкива
|
|
35
|
3. Расчёт конического прямозубого
зубчатого редуктора
Исходные данные:
Вращающий момент на колесе,
- Передаточное число,
- Угловая скорость колеса ведущего вала,
- Материал для изготовления шестерни и колеса,
сталь 40Х
- Условия работы - период длительной
эксплуатации с равномерной нагрузкой.
3.1 Расчёт зубчатых колёс редуктора
Расчёт допускаемых напряжений по таблице, для
изготовления шестерни и колеса принимается сталь 40Х , термообработка -
нормализация, предполагая, что диаметр заготовки шестерни не превысит 120 мм,
средняя твёрдость шестерни
Предполагая, что диаметр заготовки колеса
превысит 170 мм, (способ изготовления -поковка), средняя твёрдость колеса
При этом ,
что обеспечивает хорошую прирабатываемость зубьев в соответствии с
рекомендацией.
Допускаемое контактное напряжение определяется
по формуле:
где -
предел контактной выносливости при базовом числе циклов
- коэффициент
долговечности, при длительной работе зубчатых колёс по рекомендации принимается
- коэффициент
безопасности для колёс из улучшенной стали. По таблице предел контактной
выносливости для стали 40Х, улучшенной определяется:
Так как средняя твёрдость колеса меньше, то
определяется контактное напряжение для колеса
редуктор вал привод
клиноременный
Допускаемое напряжение изгиба определяется по
формуле:
где -
предел выносливости при изгибе определяется по таблице
для стали 40Х
улучшенной
- коэффициент
безопасности
- коэффициент,
учитывающий нестабильность свойств материала по таблице
- для поковок
Допускаемые напряжения изгиба
для шестерни
- для колеса
Определяется внешний делительный диаметр колеса
по формуле:
где -
для прямозубых передач
- коэффициент
ширины зубчатого венца по ГОСТ 12289-76
По ГОСТ 12289-76 принимается
Определяется число зубьев шестерни:
Принимается
Определяется число зубьев колеса:
3.2 Предварительный расчёт валов редуктора
Диаметр ведущего вала редуктора определяется по
формуле:
Принимаем
Диаметр выходного вала редуктора
Принимаем
По ГОСТ предварительно окончательно
диаметр вала будет уточнён после подбора муфты.
3.3 Конструктивные размеры шестерни и колеса
Шестерня
Длина посадочного участка
Колесо
Длина ступицы Принимаем
Толщина обода , Принимаем
Толщина диска Принимаем
3.4 Конструктивные размеры корпуса
Определяется толщина стенок корпуса и крышки
Принимаем
Принимаем
Определяется толщина фланцев корпуса и крышки
верхнего пояса корпуса и пояса крышки:
нижнего пояса корпуса
Принимаем
Определяются диаметры болтов
фундаменты
Принимаем фундаментные болты -болтов,
крепящих крышку к корпусу у подшипника
Принимаем болты с резьбой
-болтов соединяющих крышку с корпусом
Принимаем болты
3.5 Подбор муфты для привода
Исходные данные:
) Вращающий момент на валу редуктора,
2) Тип муфты: кулачково-дисковая муфта
) Диаметр конца ведомого вала редуктора
В соответствии с кинематической схемой привода
по ГОСТ 20884-93 выбирается муфта кулачково-дисковая, типа 1 для посадки на
цилиндрические концы валов, исполнение "1" на короткие концы валов.
Принимается вращающий момент передаваемой муфтой
,что
больше вращающего момента на ведомом валу редуктора
Диаметр посадочного отверстия в обеих полумуфтах
принимается, равным
Окончательно принимается диаметр ведомого вала
редуктора . Условное
обозначение муфты для передачи вращающего момента
,где обе полумуфты
имеют отверстия
,типа 1 исполнения
"1", кинематического исполнения "У2".
Муфта 10-1-18-1-У2 ГОСТ 20884-93
Принимается диаметр вала под подшипник,
Длина посадочной части для полумуфты,
В соответствии с ГОСТ 16162-93 на тихоходном
ведомом валу редуктора может возникать консольная нагрузка величина, которой
определяется по формуле:
3.6 Компоновка редуктора
Выбираем способ смазывания: зацепления зубчатой
коры - окунанием зубчатого колеса в масло; для подшипников пластичный смазочный
материал. Раздельное смазывание принято потому, что один из подшипников
ведущего вала удалён, и это затрудняет попадание масленых брызг. Кроме того,
раздельная смазка предохраняет подшипники от попадания вместе с маслом частиц
металла.
Устанавливаем возможность размещения одной
проекции- разрез по осям валов- на листе формата А1(594х841 , мм).
Предпочтителен масштаб 1:1. Проводим посередине
листа горизонтальную осевую линию- ось ведущего вала. Намечаем положение
вертикальной линии- оси ведомого вала. Из точки пересечения проводим под углом осевые
линии делительных конусов и откладываем на них отрезки .
Конструктивно оформляем по найденным выше
размерам шестерню и колеса. Вычерчиваем их в зацеплении. Ступицу колеса
выполняем несимметричной относительно диска, чтобы уменьшить расстояние между
опорами ведомого вала.
Подшипники валов расположим в стенках.
Намечаем для валов роликоподшипники конические
однорядные мелкой серии.
Таблица 3 - Параметры подшипников.
Условное
обозначение подшипника
|
d, мм
|
D, мм
|
T, мм
|
C, кН
|
,
кН
|
E
|
7202
|
15
|
35
|
1,75
|
10,5
|
6,1
|
0,45
|
7206
|
20
|
47
|
15,25
|
21
|
13
|
0,36
|
Наносим габаритные размеры подшипников ведущего
вала. Наметив предварительно внутреннюю стенку корпуса на расстоянии х=10 мм от
торца шестерни и отложив зазор между стенкой корпуса и торцом подшипника (для
размещения мазе удерживающего кольца).
Размер от среднего диаметра шестерни до реакции
подшипника
.
Принимаем
Принимаем размер между реакциями подшипников
ведущего вала
Принимаем