На быстроходном валу устанавливаем подшипники шариковые радиальные однорядные по ГОСТ 8338-75 (106). (см. рисунок 6)
Рисунок 6
Так как
, то расчет подшипников будем производить по критерию динамической грузоподъемности.1. Определим эквивалентную динамическую нагрузку:
,где
; – коэффициент безопасности; – при t < 100оС
2. Ресурс долговечности:
при 90% надежности;
для шарикадля шарика
Долговечность обеспечена.
На тихоходном валу устанавливаем подшипники шариковые радиальные однорядные по ГОСТ 8338-75 (315). (см. рисунок 7)
Рисунок 7
Так как
, то расчет подшипников будем производить по критерию динамической грузоподъемности.1. Определим эквивалентную динамическую нагрузку:
,где
; – коэффициент безопасности; – при t < 100оС
2. Ресурс долговечности:
при 90% надежности;
для шарика для шарика
Долговечность обеспечена.
4. ОПИСАНИЕ ПРИНЯТОЙ СИСТЕМЫ СМАЗКИ И ВЫБОР МАРКИ МАСЛА
Смазывание зубчатых зацеплений и подшипников применяют в целях защиты от коррозии, снижения коэффициента трения, уменьшения износа, отвода тепла и продуктов износа от трущихся поверхностей, снижения шума и вибрации.
Смазывание зубчатого зацепления.
а) способ смазки:
Смазывание зубчатого зацепления производится окунанием зубчатого колеса в масло, заливаемое внутрь корпуса до погружения колеса на всю длину зуба. Колеса при вращении увлекают масло, разбрызгивая его внутри корпуса. Масло попадает на внутренние стенки корпуса, откуда стекает в нижнюю его часть. Внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в воздухе, которая покрывает поверхность расположенных внутри корпуса деталей. Картерное смазывание применяют при окружной скорости зубчатых колес и червяков от 0,3 до12,5 м/с.
б) выбор сорта масла:
Выбор сорта масла зависит от значения расчетного контактного напряжения в зубьях σН и фактической окружной скорости колес V.
σН=480МПа
V = 1,16 м/с
По таблице определяем сорт масла: И-Г-А-68 ГОСТ 17479.4-87
68-класс вязкости, И – индустриальное, Г – для гидравлических систем, А – масло без присадок
в) определение уровня масла:
в цилиндрических редукторах должны быть полностью погружены в масляную ванну зубья колеса
2·m < hм < 0,25d2
2·2 < hм < 0,25·578 = 144,5
г) контроль уровня масла:
для наблюдения за уровнем масла, находящегося в корпусе редуктора выбираем жезловый маслоуказатель, т.к. он удобен для осмотра, его конструкция проста и достаточно надежна.
д) слив масла:
При работе передач масло постепенно загрязняется продуктами износа деталей передач. С течением времени оно стареет, свойства его ухудшаются. Поэтому масло, налитое в корпус редуктора, периодически меняют. Для этой цели в корпусе редуктора предусматривают сливное отверстие, закрываемое пробкой (с цилиндрической резьбой).
е) отдушины:
При длительной работе в связи с нагревом масла и воздуха повышается давление внутри корпуса. Это приводит к просачиванию масла через уплотнения и стыки. Чтобы избежать этого, внутреннюю полость корпуса сообщают с внешней средой путем установки отдушины в его верхних точках.
Подбор шпоночных соединений был выполнен в процессе 1-го этапа эскизной компоновки. Все шпонки призматические (ГОСТ 233360-78) (см. рисунок 8)
Шпонка испытывает напряжение смятия боковых поверхностей (sсм) и напряжение среза (tср), которые и необходимо рассчитать. Расчет носит проверочный характер.
Рисунок 8
где Т – крутящий момент на валу, Н×мм;
d – диаметр вала, мм;
t2 – глубина шпоночного паза cтупицы, мм;
lp – рабочая длина шпонки, мм; (за вычетом закруглений)
рис. 14
b – ширина шпонки, мм;
- допускаемое значение напряжения смятия боковых поверхностей шпонки. - допускаемое значение напряжения среза.5.1 Выбор материала шпонок
Для всех шпонок выбираем качественную углеродистую сталь марки 45.
Для шпонки из материала сталь 45 в соответствии при посадке с натягом
=130¸200 МПа; МПа;5.2 Расчет шпоночных соединений на быстроходном валу
Подбираем шпонку под шкив по диаметру вала d=38 мм по ГОСТ 23360-78:
Шпонка 10´8´32 ГОСТ 23360-78.
Т=208,56 Нмм
d=36 мм
h=8 мм
t2=3,3 мм
l=32 мм
; МПа < МПа. ;tср=45,26 МПа < [tср]=78¸120 МПа;
Шпонка удовлетворяет проверочному расчету.
5.3 Расчет шпоночных соединений на тихоходном валу
Подбираем шпонки под колесо по диаметру вала d=120 мм по ГОСТ 23360-78 Шпонка 32´18´90 ГОСТ 23360-78;
Т=1133,14 кН·мм
d=120 мм
h=18 мм
t2=5,4 мм
lp=90 мм
МПа; МПа < МПа. МПа;tср=6,57 МПа < [tср]=78¸120 МПа;
Шпонка удовлетворяет проверочному расчету.
5.4 Расчет шпоночных соединений под полумуфту
Подбираем шпонки под полумуфту по диаметру вала d=67 мм по ГОСТ 23360-78
Шпонка 20´12´70 ГОСТ 23360-78;
Т=1133,14 кН·мм
d=67мм
h=12 мм
t2=4,9 мм
lp=70 мм
МПа; МПа < МПа. МПа;tср=24,16 МПа < [tср]=78¸120 МПа;
Шпонка удовлетворяет проверочному расчету.
Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской.
Сборку производят в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с узлов валов:
-на ведущем валу устанавливают подшипники, предварительно нагретые в масле до 80-1000С, взаимное расположение подшипников фиксируют установочной гайкой.