Тогда
.Округляем до четного числа
154.Уточняем межосевое расстояние цепной передачи
Определяем диаметры делительных окружностей звездочек
; .Определяем диаметры наружных окружностей звездочек
где d1=11,91 мм – диаметр ролика цепи;
Силы, действующие на цепь:
окружная Ftц=
;от центробежных сил Fv=qv2=1,9·3,072 =18 H;
от провисания Ff=9,81kfqaц= 9,81·1,5·1,9·946,29·10-3 =26,46Н, где kf = 1,5 при угле наклона передачи
.Расчетная нагрузка на валы
Fв=Ftц + 2Ff=
Н.Проверяем коэффициент запаса прочности
Это больше, чем нормативный коэффициент запаса [s] ≈ 8,9; следовательно, условие s > [s] выполнено.
Размеры ведущей звездочки: ступица звездочки dст= 1,6·35=56мм; lcт = (1,2÷1,6) ·35=42÷56 мм; принимаем lcт = 50 мм;
толщина диска звездочки 0,93Ввн = 0,93·12,7=11,81мм, где Ввн – расстояние между пластинками внутреннего звена.
7. Первый этап эскизной компоновки редуктора
Компоновку обычно проводят в два этапа. Первый этап служит для приближенного определения положения зубчатых колес и звездочки относительно опор для последующего определения опорных реакций и подбора подшипников.
Компоновочный чертеж выполняется в одной проекции – разрез по осям валов при снятой крышке редуктора; желательный масштаб 1 : 1, чертить тонкими линиями.
Примерно посередине листа параллельно его длинной стороне проводим горизонтальную линию; затем две вертикальные линии – оси валов на расстоянии аw= 112 мм.
Вычерчиваем упрощенно шестерню и колесо в виде прямоугольников; шестерня выполнена за одно целое с валом.
Очерчиваем внутреннюю стенку корпуса:
a) принимаем зазор между торцом ступицы колеса и внутренней стенкой корпуса А1 = 1,2δ =1,2*8=9,6 мм, принимаем А1=10мм;
b) принимаем зазор от окружности вершин зубьев колеса до внутренней стенки корпуса А = δ = 8 мм;
c) принимаем расстояние между наружным кольцом подшипника ведущего вала и внутренней стенкой корпуса А= δ =8 мм.
Предварительно намечаем радиальные шарикоподшипники средней серии;
габариты подшипников выбираем по диаметру вала в месте посадки
подшипников dп1 =40 мм, dп2 =40 мм.
Таблица 7.1
Условное обозначениеподшипника | d | D | B | Грузоподъемность, кН | |
Размеры, мм | C | C0 | |||
208 | 40 | 80 | 18 | 32 | 17,8 |
Решаем вопрос о смазывании подшипников. Смазка подшипников осуществляется разбрызгиванием масла из ванны редуктора. Расстояние от внутренней стенки редуктора до подшипников принимаем равным y = 2 мм. Измерением находим расстояние на ведущем валу l1=53,5мм и на ведомом валу l2 = 53,5 мм.
8. Проверка прочности шпоночных соединений
Шпонки призматические со скруглёнными концами. Размеры сечений шпонок и пазов и длины шпонок – по ГОСТ 23360-78
Материал шпонок – сталь 45 нормализованная.
Напряжения смятия и условие прочности по формуле:
Допускаемые напряжения смятия при стальной ступице
МПа, при чугунной МПа.8.1 Быстроходный вал
8.1.1 Проверяем шпоночное соединение под полумуфтой
d = 35мм;
b
h = 10×8 мм;t1= 5 мм;
длина шпонки l = 50 мм (при длине ступицы полумуфты МУВП 58 мм);
момент на быстроходном валу Т1=
Нмм;Материал полумуфт МУВП – чугун марки СЧ 20.
8.2 Тихоходный вал
8.2.1 Проверяем шпоночное соединение под зубчатым колесом
d= 45мм;
b
h=14×9 мм;t1=5,5 мм;
длина шпонки l=56 мм (при длине ступицы колеса 65 мм);
момент на тихоходном валу Т2=133,55·103 Н·мм;
Материал колеса – сталь 45
8.2.2 Проверяем шпоночное соединение под звездочкой
d=35 мм;
b
h= 10×8мм;t1=5 мм;
длина шпонки l=40мм (при длине ступицы звездочки 50мм);
момент на тихоходном валу Т2=
Нмм;Обычно звездочки изготовляют из термообработанных углеродистых или легированных сталей.
Условие
выполнено.Для соединения быстроходного вала редуктора с валом электродвигателя выбираем муфту по величине расчетного крутящего момента:
,где
- расчетный крутящий момент, - номинальный момент,К- коэффициент режима работы привода,
[T] – допускаемый крутящий момент.
При постоянной нагрузке принимаем К =1,5
Номинальный момент Т1 = 55,63Нм
=1,5·55,63=83,45 НмВыбираем полумуфту упругую втулочно-пальцевую по ГОСТ 21424-75 для диаметра выходного конца быстроходного вала dв1 =35 мм и с крутящим моментом [T] =250 Hм.
=83,45 < [T] =250 Hм.10. Второй этап компоновки редуктора
Второй этап компоновки имеет целью конструктивно оформить зубчатые колеса, валы, корпус, подшипниковые узлы и подготовить данные для проверки прочности валов и некоторых других деталей.
Примерный порядок выполнения следующий.
Вычерчиваем шестерню и колесо по конструктивным размерам, найденными ранее (2). Шестерню выполняем заодно целое с валом.
Конструируем узел быстроходного вала:
a) наносим осевые линии, удаленные от середины редуктора на расстояние l1. Используя эти осевые линии, вычерчиваем в разрезе подшипники качения;
b) вычерчиваем крышки подшипников с уплотнительными прокладками (толщиной ~ 1мм) и болтами. Болт условно заводится в плоскость чертежа, о чем свидетельствует вырыв на плоскости разъема.
c) Переход вала Æ40мм к присоединительному концу Æ35мм выполняют на расстоянии 10-15мм от торца крышки подшипника так, чтобы ступица полумуфты не задевала за головки болтов крепления крышки.
Длина присоединительного конца вала Æ 35 мм определяется длиной ступицы полумуфты.
Аналогично конструируем узел тихоходного вала. Обратим внимание на следующие на следующие особенности:
a) для фиксации зубчатого колеса в осевом направлении предусматриваем утолщение вала с одной стороны и установку распорной втулки – с другой; место перехода вала от Æ 45 мм к Æ 40 мм смещаем на 2-3 мм внутрь колеса, чтобы гарантировать прижатие распорной втулки к торцу колеса;
b) отложив от середины редуктора расстояние l2, проводим осевые линии и вычерчиваем подшипники;
c) Вычерчиваем крышки подшипников с прокладками и болтами;
На быстроходном и тихоходном валах применяем шпонки призматические со скругленными торцами по ГОСТ 23360-78. вычерчиваем шпонки, принимая их длины на 5-10 мм меньше длин ступицы.
11. Вычерчивание редуктора
Редуктор вычерчивают в двух проекциях на листе формата А1(594*841 мм) в масштабе 1:1 с основной надписью и спецификацией.
12. Выбор основных посадок деталей
Посадка зубчатого колеса на вал
по ГОСТ 25347-82.Посадка звездочки цепной передачи на вал редуктора
.Шейка валов под подшипники выполняем с отклонением вала k6. отклонения отверстий в корпусе под наружные кольца по H7.
Посадка распорного кольца на вал
.