Так как
, рассчитываем только второй подшипник. 3.68C=6956.83*3.68=25601.1 Н
Условие С(потребная)<=C(паспортная) выполняется.
Проверяем подшипник по статической грузоподъемности. По формуле 16.33 из [2] вычисляем, при Х=0.6, Y=1.04:
где Yo- коэффициент осевой статической нагрузки, Хо- коэффициент радиальной статической нагрузки, Ро- эквивалентная статическая нагрузка.
HУсловие соблюдается: паспортное значение статической грузоподъемности больше расчетного.
Для закрепления деталей на валах редуктора используем призматические шпонки. Размеры поперечного сечения шпонок выбираем по ГОСТ 23360-78 в соответствии с диаметром вала в месте установки шпонок.
диаметр | сечение шпонки | рабочая длина | крутящий момент | |
вала, мм | b | h | шпонки lр, мм | на валах Т, H*м |
25 | 8 | 7 | 40 | 37.47 |
34 | 10 | 8 | 30 | 88.53 |
40 | 12 | 8 | 58 | 347.24 |
55 | 16 | 10 | 60 | 347.24 |
Расчет шпонок по допускаемым напряжениям на смятие:
. Условие прочности:а)
б)
в)
г)
Для соединения вала редуктора и вала электродвигателя применяем упругую втулочно-пальцевую муфту по ГОСТ21424-93.
T, H*м | d, мм | D, мм | L, мм |
63 | 25 | 100 | 104 |
Проверим муфту по напряжениям смятия (17.34[2]):
Мпагде
мм – диаметр окружности, на которой расположены пальцыz=6 – число пальцев
- диаметр пальца - длина резиновой втулки Мпа МпаДля соединения тихоходного вала редуктора с валом барабана используем зубчатую жестко-компенсирующую муфту (ГОСТ 5006-55):
T, кH*м | d, мм | D0, мм | b, мм |
710 | 40 | 110 | 12 |
Условие прочности:
Муфты отвечают условиям прочности.
Для уменьшения износа зубьев, для уменьшения потерь на трение, а также для отвода тепла выделяющегося в зацеплении применяют смазку передач в редукторе.
Так как скорости колёс V<12…15м/с их смазывание производится погружением в масляную ванну. По рекомендации глубина погружение тихоходного колеса обычно не превышает 0,25 его радиуса.
Принимаем для смазки редуктора масло трансмиссионное ТМ-3-9 ГОСТ 17472-85, имеющее кинетическую вязкость
.Объём заливаемого масла определяем по формуле:
,где
- внутренняя длина редуктора - внутренняя ширина редуктора - высота масла в редукторе л.Для смазки подшипников применяем наиболее распространённую для подшипников смазку: Жировая 1-13 ГОСТ 1631-61.
Для изготовления шестерен и колёс, желая получить сравнительно небольшие габариты и невысокую стоимость редуктора, была выбрана легированная сталь 40Х и назначена термообработка: для шестерен – азотирование поверхности 50…59 HRC при твёрдости сердцевины 26…30 HRC,
, ; для колес – улучшение 230…260 HB. Для тихоходной ступени были произведены проверочные расчёты на усталость по контактным напряжениям и напряжениям изгиба. Все условия прочности соблюдаются: мПа - по контактным напряжениям, мПа - по напряжениям изгиба.При расчёте тихоходного вала было установлено, что все условия прочности и жёсткости выполняются: запас сопротивления усталости
, суммарный максимально возможный прогиб мм.Выбранные шпонки были проверены по напряжениям смятия, все они удовлетворяют допустимым значениям.
Список используемых источников
1. Курмаз Л.В.,Скойбеда А.Т. Детали машин. Проектирование.- “Технопринт”, Минск, 2000.
2. Иванов М.Н. Детали машин. - ”Высшая школа”, М., 1984.
3. Кузьмин А.В., Чернин И.М., Козинцов Б. С. Расчеты деталей машин. ” Высшая школа”, Мн., 1986.
4. Шейнблинт A.E. Курсовое проектирование деталей машин. - ”Высшая школа”, М., 1991.
5. Анурьев B.И. Справочник конструктора- машиностроителя. - ”Машиностроение”, М., 1978.