Расчет редуктора (стр. 8 из 8)

= 0,86 – коэффициент влияния шероховатости;

=

Коэффициент концентрации касательных напряжений:

, где

= 1,6 - эффективный коэффициент концентрации напряжений;

= 0,68 - коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения;

= 0,86 – коэффициент влияния шероховатости;

Пределы выносливости в расчётном сечении вала:

Н/мм² , Н/мм² , где

s_-1 и t_-1 – пределы выносливости материала вала при симметричном цикле изгиба и кручения: s_-1 = 310 Н/мм² , t _-1 = 170 Н/мм²;

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям:

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:

Расчётный коэффициент запаса в рассматриваемом сечении вала:

- условие прочности выполнено.

Конструктивные размеры корпуса редуктора

Толщина стенок корпуса и крышки:

δ = 0,025 ^. a_wт + 3 = 0,025 ^. 180 + 3 = 7,5 мм;

δ₁ = 0,02 ^. a_wт + 3 = 0,02 ^. 180 + 3 = 6,6 мм.

Примем δ = δ₁ = 8 мм.

Толщина фланцев корпуса и крышки:

- верхнего фланца корпуса:

b = 1,5 ^. δ = 1,5 ^. 8 = 12 мм.

- фланца крышки редуктора:

b₁ = 1,5 ^. δ₁ = 1,5 ^. 8 = 12 мм.

-нижнего фланца корпуса:

p = 2,35 ^. δ = 2,35 ^. 8 = 18,8 мм. Примем р = 19 мм.

Диаметры болтов:

- фундаментных:

d₁ = 0,033^.a_wт + 12 = 0,033 ^. 180 + 12 = 17,94 мм.

Принимаем фундаментные болты М20.

- крепящих крышку к корпусу у подшипника (бобышки):

d₂ = 0,725 ^. d₁ = 0,725 ^. 18 = 13,05 мм.

Принимаем болты с резьбой М16.

- соединяющих крышку и корпус:

d₃ = 0,55 ^. d₁ = 0,55 ^. 18 = 9,9 мм.

Принимаем болты с резьбой М10.

Толщина ребер корпуса и крышки:

с₁ = 0,9 ^. δ₁ = 0,9 ^. 8 = 7,2 мм.

Примем с₁ = 8 мм.

Минимальный зазор между колесом и корпусом:

e₁ = 1,2 ^. δ = 1,2 ^. 8 = 9,6 мм. Примем в = 12 мм.

Минимальный зазор между нижней стенкой корпуса и колесом:

e₂ = 10*m_тих = 10*2,5 = 25 мм.

Выбор способа смазки редуктора

Смазывание зубчатых зацеплений осуществляется окунанием в масло, заливаемого внутрь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение колеса примерно на 10 мм.

Объем масляной ванны (принимается из расчета 0,6 дм³ на 1кВт передаваемой мощности):

Устанавливаем вязкость масла:

Вязкость масла выбираем в зависимости от окружной скорости:

В быстроходной паре v= 2,58 м/с и рекомендуемая вязкость масла ν = 81,5 сСт при 50⁰С;

в тихоходной – v = 1,24 м/с и рекомендуемая вязкость ν = 118 сСт при 50⁰С;

Среднее значение ν = 100 сСт. Выбираем масло И-100А.

Подшипники смазываются тем же маслом за счет разбрызгивания.

Уровень масла контролируется жезловым маслоуказателем при остановке редуктора.

Выбор уплотнений

В качестве уплотнений принимаем:

Для ведущего вала: манжета 1.1-35*58-1 ГОСТ 8752-79.

Для выходного вала: манжета 1.1-55*80-1 ГОСТ 8752-79.

Выбор шероховатости поверхностей

Шейки валов под подшипники и шестерни – 1,25...2,5 мкм, под уплотнения –3,2 мкм.

Торцы буртов под подшипники и шестерни – 2,5 мкм.

Поверхность зубьев – 2,5 мкм.

Остальные обработанные поверхности – 12,5 мкм.

Канавки, фаски, радиусы галтелей на валах и колёсах – 6,3 мкм.

Отверстия под болты / винты –12,5 мкм.

Рабочей поверхности шкива - 2,5 мкм.

Выбор посадок

Посадка зубчатых колес на валы

.

Посадки распорных втулок на валы

.

Посадки крышек в гнезда под подшипники

.

Шейки валов под подшипники выполняем с отклонением вала k6.

Посадка шкива на вал редуктора

.

Сборка редуктора

Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очистить и покрыть маслостойкой краской.

Сборка производится в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с узлов валов:

- на ведущий вал насаживают подшипники, предварительно нагретые в масле до 80 – 100 °С; на месте соединения вала со шкивом закладывают шпонку.

- промежуточный вал: надевают распорную втулку, закладывают шпонки и напрессовывают шестерню и колесо; затем надевают распорную втулку, устанавливают подшипники, предварительно нагретые в масле;

- в выходной вал напрессовывают зубчатое колесо до упора в бурт вала; затем надевают распорную втулку и устанавливают подшипники, предварительно нагретые в масле.

Собранные валы укладывают в основание корпуса редуктора и надевают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхности стыка крышки и корпуса пастой «Герметик» УЗО-М. Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух конических штифтов; затягивают болты, крепящие крышку к корпусу.

После этого ставят крышки подшипников с комплектом металлических прокладок для регулировки.

Перед постановкой сквозных крышек в проточки закладывают уплотнения. Проверяют проворачиванием валов отсутствие заклинивания подшипников (валы должны проворачиваться от руки) и закрепляют крышки винтами.

На конец ведущего вала устанавливают шкив и закрепляют его.

Затем ввертывают пробку маслоспускного отверстия и жезловый маслоуказатель.

Заливают в корпус масло и закрывают смотровое отверстие крышкой с прокладкой из технического картона; закрепляют крышку болтами.

Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию на стенде по программе, устанавливаемой техническими условиями.

ЛИТЕРАТУРА

1. Анурьев В.И. Справочник конструктора – машиностроителя. Куйбышев. М.: Машиностроение 1978.

2. Басов В.В. и др.: Чертеж – язык техники. – Куйбышев. Куйбышевское книжное издательство, 1976.

3. Деветериков Ю.Л. Подбор электродвигателя и муфт. Методическое пособие. ТПИ, Тольятти, 1980.

4. Деветериков Ю.Л. Порядок расчета передач с использованием ЭЦВМ. Методическое пособие. ТПИ, Тольятти, 1980

5. Денисов Г.П. Подбор шпонок, проектирование зубчатых (шлицевых) соединение с гарантированным натягом. Методическое пособие. ТПИ, Тольятти, 1980.

6. Денисов Г.П. Расчет планетарных редукторов с использованием ЭЦВМ. Методическое пособие. ТПИ, Тольятти, 1980.

7. Дунаев П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин. М., «Высшая школа», 1978.

8. Журавлев В.В. Смазка редукторов. Тепловой расчет редукторов. Методическое пособие. ТПИ, Тольятти, 1980.

9. Иванов М.Н., Иванов В.Н. Детали машин. Курсовое проектирование. М., «Высшая школа», 1975.

10. Кудрявцев В.Н. и др. Конструирование и расчет зубчатых редукторов. М., «Машиностроение», 1978.

11. Орлов П.И. Основы конструирования. Справочно – методическое пособие. М., Машиностроение, кн: 1, 2, 3; 1977.

12. Решетов Д.Н. Детали машин. М., «Машиностроение». 1974.

13. Решетов Д.Н. Детали машин. Атлас конструкций. М., «Машиностроение», 1972.

14. Федоренко В.А., Шошин А.И. Справочник по машиностроительному черчению. Л., «Машиностроение», 1977.

15. Чернавский С.А. и др. Проектирование механических передач. Учебно–справочное пособие. М., «Машиностроение», 1976.

16. Чернин И.М. и др. Расчет деталей машин. Минск, «Высшая школа», 1974.

17. Мягков В.Д. Допуски посадки. Справочник. М.-Л., Машиностроение, 1980, ч. 1-я, 2-я.

18. Методические указания по деталям машин. Составители: Авдонченкова Г.Л., Пахоменко А.Н., Мельников П.А. Тольятти, 2005 г.