Розробка електронної моделі підготовки виробництва триступеневого конічно-циліндричного редуктор (стр. 5 из 14)

, (1.23)

де

– напруга кручення, що допускається .

; ;

; .

По [12] приймаємо:

( з урахуванням з'єднання з електродвигуном); ; ; .

1.5.2 Визначення навантажень, що діють на вал

Основними навантаженнями, що діють на вал, є зусилля в зубчатих зачепленнях, а також крутильні моменти. Визначимо сили, що діють в передачах.

Рисунок 1.6. Схема приложения сил к промежуточному валу со стороны зубчатых передач

- окружна сила :

;

- радіальна сила:

;

- осьова сила:

.

Знайдемо реакції опор у вертикальній плоскості:

Знайдемо реакції опор в горизонтальній плоскості:

Рисунок 1.7. Розрахункова схема і епюри крутильних моментів

Сумарні моменти:

Сумарні реакції:

1.5.3 Наближений розрахунок валу

Перший небезпечний перетин прийнятий під шестернею, оскільки там концентратор напруги – паз шпони.

Другий небезпечний перетин прийнятий на перепаді діаметрів між колесом і шестернею.

Третій небезпечний перетин прийнятий під колесом, оскільки там концентратор напруги паз шпони. Згідно з [3]:

Еквівалентна напруга [3]:

<

Напруги для матеріалу валу з сталі 40:

Оскільки умови виконуються, то можна вважати, що міцність валу достатня.

1.6 Проектування вузлів підшипників кочення

1.6.1 Вибір підшипників кочення

При виборі підшипників кочення виходять з конкретних умов експлуатації редуктора.

Для валу 1 приймаємо підшипники роликові радіально-упорні 7305.

Для валу 2 приймаємо підшипники роликові радіально- упорні 7305.

Для валу 3 приймаємо підшипники роликові радіально- упорні 7309.

Для валу 3 приймаємо підшипники роликові радіально- упорні 7312.

Таблиця 1.7. Характеристики підшипників

№ валу	Визнач. Підшип.
1,2	7305	25	62	18,25	29,6
3	7309	45	100	27,25	76,1
4	7312	60	130	33,5	118

1.6.2 Розрахунок підшипників кочення

Для вибраного підшипника кочення 7305 визначимо по каталогу величини динамічною С і статичній вантажопідйомності С_о, а також користуючись ескізом вантаження опор валу визначимо довговічність підшипника

Визначимо приведене навантаження на підшипник:

, (1.24)

де

– радіальне навантаження на підшипник;

– коефіцієнти приведення ;

– коефіцієнт кільця ;

– коефіцієнт безпеки ;

– температурний коефіцієнт .

Рисунок 1.5. Схема вантаження опор валу осьовими силами

Опора A:

Опора В:

Розраховуємо довговічність більш навантаженого підшипника:

де

– динамічне еквівалентне навантаження;

– частота обертання кільця;

– необхідна довговічність;

– величина, залежна від форми кривої втоми.

Оскільки фактична довговічність підшипника перевищує раніше розраховане значення 43200 годин, то даний підшипник підходить для роботи на вихідному валу.

Змащувальний матеріал: масло індустріальне 40А [13] (розбризкуванням з ванни редуктора).

1.7 Вибір і розрахунок муфт

Муфти є вузлами, що часто визначають надійність і довговічність всієї машини. На вході редуктора використовуємо сполучну муфту пружню втулково – пальцеву, яка служить для з'єднання вхідного валу редуктора з валом електродвигуна [4]. Муфта типу МУВП.

Рисунок 1.6. Муфта пружна втулково-пальцева

Вибираємо муфту по розрахунковому моменту

Нм, діаметрам кінців валів, які з'єднуються мм.

Матеріал муфти: сталь 35 [11], пальців сталь 45 [11], втулки – спеціальна гума.

На рисунку 1.6 зображена пружна втулково-пальцева муфта. Її розміри приведені в таблиці 1.8.

Таблиця 1.8. Параметри муфти пружній втулково-пальцевій [14]

[T], Нм	Параметр, мм										Кількість пальців	Маса, кг
	d	D	D1	L	l	d1	dn	lвт	c	В1
125	28	120	84	89	42	50	14	15	5	42	4	4,13

Перевірочний розрахунок пальців на вигин:

, (1.25)

де

- розрахунковий момент, Нмм;

- діаметр кільця розташування центрів пальців, мм;

- товщина втулки розпору, мм;

- довжина пружної втулки, мм;

- діаметр пальців, мм;

- кількість пальців;

- напруга, що допускається, при вигині пальців.

Мпа – межа текучості матеріалу пальців;

Мпа.