Смекни!
smekni.com

Проектирование мотор-редуктора (стр. 5 из 9)

H.

Суммарные реакции:

H.

H.

Находим осевые составляющие радиальных реакций подшипников:

S=0,83eR

S1 = 0,83eR1 = 0,83×0,22×781,66 = 142,73 H;

S2=0,83eR2 = 0,83×0,22×794,56 = 145,09 H;

здесь для подшипников 108 коэффициент осевого нагружения е = 0,22 по таб. 7.5 [3].

Осевые силы подшипников. В нашем случае S1 ≤ S2; тогда

Н;
Н.

Долговечность определяем по более нагруженному подшипнику.

Рассмотрим левый (А) подшипник.

Отношение

; эквивалентную нагрузку определяем с учетом осевой.

Эквивалентная нагрузка:

;

для заданных условий V = Kб = KТ = 1 (таб. 7.3, 7.4 [3]); для шарикового радиального подшипника коэффициент X = 0,56 и коэффициент Y = 1,49 (табл. 7.5 [3]).

1056,3Н = 1,06кН.

Расчетная долговечность:


млн. об.

Расчетная долговечность:

ч.

Ресурс подшипника в часах

должен быть не меньше ресурса всего механизма
11 лет
ч;
ч
ч.

Найденная долговечность приемлема.

Ведомый вал (рис. 6.4):

Рис. 6.4. Расчетная схема для ведомого вала

Окружная сила на колесе:

H.

Осевая сила на колесе:

Н.

Радиальная сила:

Н.

Расстояние между опорами

мм.

Диаметр

мм.

Определим реакции опор:

В плоскости xz:

H.

В плоскости yz:

H.

H.

Проверка

Суммарные реакции:

H.

H.

Находим осевые составляющие радиальных реакций подшипников по формуле:

S=0,83eR

S3 = 0,83eR3 = 0,83×0,19×741,96 = 117,01 H;

S4=0,83eR4 = 0,83×0,19×881,45 = 139 H;

здесь для подшипников 110 коэффициент осевого нагружения е = 0,19 по таб. 7.5 [3].

Осевые силы подшипников. В нашем случае S3 ≤ S4; тогда

Н;
Н.

Долговечность определяем по более нагруженному подшипнику.

Рассмотрим левый (А) подшипник.

Отношение

; эквивалентную нагрузку определяем с учетом осевой.

Эквивалентная нагрузка:

;

для заданных условий V = Kб = KТ = 1 (таб. 7.3, 7.4 [3]); для шарикового радиального подшипников коэффициент X = 0,56 и коэффициент Y = 2,30 (табл. 7.5 [3]).

1536,1Н = 1,54кН.

Расчетная долговечность:

млн. об.

Расчетная долговечность:

ч.

Ресурс подшипника в часах

должен быть не меньше ресурса всего механизма
11 лет
ч;

ч
ч.

Найденная долговечность приемлема.


7. Конструирование зубчатого колеса

7.1 Конструкция зубчатого колеса

Конструкция зубчатых колес представлена на рис. 7.1. Зубчатые колеса состоят из обода, диска и ступицы. Диаметр окружности выступов

и ширина зубчатого венца
– определяются при проектировочном расчете. Для уменьшения массы в технически оправданных случаях можно в диске выполнить 4…6 отверстий.

7.2 Расчет размеров зубчатого колеса

Толщину обода S для всех типов колес можно принять:

мм.

На торцах зубчатого венца (зубьях и углах обода) выполняют фаски:

мм,

которые округляют до стандартного значения по тому же ряду, что и

табл. 2.5 [3].

Окончательно принимаем

мм.

На косозубых колесах при твердости менее 350 HB фаску выполняют под углом 45°.

Диаметр ступицы наружный

:

– для стальной ступицы при шпоночном соединении и посадке с натягом:
мм,

окончательно принимаем

мм.

Длина ступицы определена при проектировании вала

мм.

Острые кромки на торцах ступицы притупляют фасками

,
мм. по табл. 2.5 [3] для
мм.

Толщина диска:

мм.

Радиусы закруглений

.

7.3 Выбор посадок, предельных отклонений, допусков форм и расположения поверхностей, шероховатостей

Допуск на размер диаметра окружности выступов

можно принять 8 степени точности – h9. Допуск на длину ступицы
принимают h11- h12. Допуски на остальные размеры обычно принимают по 14 квалитету.

Поверхности элементов червячных передач должны иметь шероховатость, указанные в таблице 7.1.

Таблица 7.1 Шероховатость поверхностей элементов червячной передачи

Элементы червячной передачи Шероховатость, Ra, мкм
Рабочие поверхности зубьев зубчатых колес 0,8 – 0,1
Поверхности выступов зубьев 6,3
Фаски и выточки на зубчатом колесе 6,3
Торцы ступицы, базирующейся по торцу заплечиков валов, при отношении
3,2
Рабочие поверхности шпоночных пазов 1,6
Нерабочие поверхности шпоночных пазов 3,2
Посадочные поверхности отверстий при посадке H7: при диаметре > 50 мм 1,6

8. Расчет шпоночного соединения зубчатого колеса с валом

Для тихоходного вала (диаметр вала под колесом -

мм) передающего вращающий момент
Н∙м.

По табл. 7 [2] выбираем призматическую шпонку со скругленными концами (по ГОСТ 23360-78 исполнение 1, рис. 8.1):