Проектирование редуктора общего назначения конического (стр. 2 из 5)

= 1,2

2.21 Коэффициент нагрузки:

=

2.22 Коэффициент, учитывающий форму зуба и зависящий от числа зубьев:

2.23 Коэффициент, учитывающий нестабильность свойств материала зубчатых колёс:

' = 1.75

2.24 Коэффициент, учитывающий нестабильность свойств материала зубчатых колёс:

[

]" = 1 — для штамповок и поковок

2.25 Коэффициент безопасности:

= ' [ ]" =1,75 1=1,75

2.26 Предел выносливости, соответствующего базовому числу циклов стали 45 улучшенной при НВ < 350.

НВ^Ш = 1,8 230=414 МПа

НВ^К = 1,8 200=360 МПа

2.27 Допускаемое напряжение:

[

]^ш = МПа

[

]^К = МПа.

2.28 Находим отношения:

МПа

МПа

Дальнейший расчёт следует вести для зубьев колеса, для которого найденное отношение меньше.

2.29 Проверяем зубья на выносливость по напряжениям изгиба:

[ ]^К

3. Предварительный расчет валов

Предварительный расчёт проведём на кручение по пониженным допускаемым напряжениям.

3.1 Ведущий вал. Диаметр выходного конца вала определяем из расчета на кручение, приняв допускаемое напряжение

. При этом

мм.

Согласно ГОСТу 6636—60 принимаем

мм. Диаметр вала под уплотнением . Диаметр вала под подшипником предварительно берем мм и под шестерней мм.

3.2 Ведомый вал. Учитывая влияние изгиба от натяжения цепи, принимаем для определения диаметра выходного конца вала пониженное допускаемое напряжение:

. При этом

мм

Принимаем

мм, под уплотнением , под подшипником мм и под зубчатым колесом мм.

Диаметры остальных участков валов назначают конструктивно при компоновке редуктора.

4. Конструирование элементов зубчатой передачи

4.1 Коническая шестерня

Сравнительно небольшие размеры шестерни по отношению к диаметру вала позволяет не выделять ступицу.

Длина посадочного отверстия под вал

мм.

4.2Коническое колесо:

- диаметр ступицы

мм;

- толщина ступицы

мм;

- толщина обода

б₀ = 2,5m_е =

мм. Принимаем б₀ =13мм.

- толщина диска

С = 0,3В_к =

мм. Принимаем С =13мм.

- диаметр диска

Принимаем

.

- диаметр отверстий;

.

5. Конструирование корпуса редуктора

5.1 Толщина стенки корпуса редуктора

Принимаем

= 9 мм.

5.2. Толщина стенки крышки редуктора

Принимаем

= 9 мм.

5.3 Толщина верхнего пояса корпуса

мм.

Принимаем

.

5.4 Толщина пояса крышки

мм.

Принимаем

.

5.5 Толщина нижнего пояса корпуса

мм.

Принимаем р = 22 мм.

5.6 Диаметр фундаментных болтов

Принимаем фундаментные болты с резьбой М22.

5.7 Диаметр болтов корпуса подшипников

мм.

Принимаем болты М16.

5.8 Диаметр болтов пояса корпуса и крышки

мм.

Принимаем болты Ml2.

5.9 Глубина гнезда подшипника

L₁= x+K₂+3=2+39+3=44мм.

6. Первый этап компоновки редуктора

Перед вычерчиванием выбираем способ смазки зацепления зубчатой пары и подшипников. Зацепление смазывается окунанием зубчатого колеса в масло, заливаемое внутрь корпуса редуктора. Подшипники смазываются консистентной смазкой, закладываемой в подшипниковые камеры. Раздельная смазка необходима ввиду удаленности одного из подшипников ведущего вала от места зубчатого зацепления, что затрудняет попадание масла в подшипник. Кроме того, раздельная смазка предохраняет подшипники от попадания вместе с маслом частиц металла, что приводит к износу зубьев (особенно во время приработки). Камеры подшипников отделяем от внутренней полости корпуса мазеудерживающими кольцами (рис. 2).

6.1 Установив масштаб чертежа 1:1, проводим посередине листа горизонтальную осевую линию — ось ведущего вала. Намечаем положение ведомого вала и проводим вертикальную осевую линию.

6.2 Вычерчиваем в зацеплении шестерню и колесо. Далее конструктивно оформляем шестерню и колесо по найденным выше размерам. Для уменьшения расстояния между опорами ведомого вала ступицу колеса выполняем симметричной относительно диска.

6.3 Ориентировочно намечаем для валов роликоподшипники конические легкой серии.

6.4 Размещаем подшипники ведущего вала. Приняв толщину буртика вала для упора шестерни Δ = 5 мм и зазор между торцами буртика и подшипника у₁ = 12 мм (для размещения мазеудерживающего кольца), наносим габариты подшипника. Определяем замером размер а от середины подшипника до среднего диаметра шестерни. Приняв размер с = 1,5 а=1,5^.50=75мм, вычерчиваем габариты второго подшипника.

6.5 Размещаем подшипники ведомого вала. На расстоянии х = 5 мм от торца ступицы колеса проводим внутреннюю стенку корпуса. Приняв у₂ = 12 мм (для размещения мазеудерживающего кольца), наносим габариты подшипника. Замером определяем размер А (расстояние от оси ведущего вала до середины подшипника, прилегающего к зубчатому колесу). Корпус редуктора выполняем симметричным относительно оси ведущего вала; приняв А'= А, наносим габариты второго подшипника ведомого вала.

6.6 Очерчиваем ориентировочно контур внутренней стенки корпуса, приняв у₂=1,5δ=1,5^.9=13,5мм, где δ = 9 мм — толщина стенки корпуса.