Таблица 9
Табичный расчёт к задаче
Проектный расчет | |||
Параметр | значение | Параметр | Значение |
Межосевое расстояние, aW | 230 | Угол наклона зубьев b | 13,717 |
Модуль зацепления m | 5 | ||
Ширина зубчатого венца: шестерни b1 колеса b2 | 77 74 | Диаметр делительной окружности: шестерни d колеса d2 | 143.8 329.4 |
Число зубьев: шестерни z1 колеса z2 | 26 64 | Диаметр окружности вершин: шестерни da1 колеса da2 | 143.8 339.4 |
Вид зубьев | наклонные | Диаметр впадин зубьев: шестерни df1 колеса df2 | 121.8 317.4 |
5. Предварительный расчет валов и выбор стандартных изделий (подшипники, крышки, уплотнения).
Вал
ы предназначены для установки на них вращающихся деталей и передачи крутящего момента.Конструкции валов в основном определяются деталями, которые на них размещаются, расположением и конструкцией подшипниковых узлов, видом уплотнений и техническими требованиями.
Валы воспринимают напряжения, которые меняются циклично от совместного действия кручения и изгиба. На первоначальном этапе проектирования вала известен только крутящий момент, а изгибающий момент не может быть определен, т.к. неизвестно расстояние между опорами и действующими силами. Поэтому при проектировочном расчете вала определяется его диаметр по напряжению кручения, а влияние изгиба учитывается понижением допускаемого напряжения кручения.
5.1. Определение геометрических параметров ступеней валов
Редукторный вал представляет собой ступенчатое цилиндрическое тело, количество и размеры ступеней которого зависят от количества и размеров установленных на вал деталей.
Входной вал
Рис. 3
Определяем расчетные ориентировочные геометрические размеры каждой ступени вала, мм.
Участок I – выходной конец вала для установки шкива ременной передачи. Диаметр выходного конца вала определяется по формуле:
где
– крутящий момент на рассматриваемом валу, Нм;– пониженные допускаемые напряжения кручения, МПа, для выходных концов вала принимаются равными МПа;
Участок II – участок для установки уплотнения; диаметр выбирается с учетом стандартных значений для деталей по эмпирической формуле:
Участок III – участок для установки подшипников; диаметр выбирается с учетом стандартных значений для деталей по эмпирической формуле:
С учетом полученного диаметра выбираем подшипники по ГОСТ 333–79 (подшипники роликовые конические однорядные) [3].
Обе опоры вала выполняют на подшипниках 7212 ГОСТ 333–79.
Таблица 10
Подшипники, устанавливаемые на входном валу.
Обозначение | Основные размеры | Грузоподъемность, кН | Фактор нагрузки | ||||||
d, мм | D, мм | Y | b, мм | с, мм | α° | Cr | C0r | Y | |
7212 | 60 | 110 | 1.547 | 23 | 19 | 2.5 | 72,9 | 58,4 | 1.710 |
Участок IV – участок для установки колеса. Диаметр определяется по формуле:
Со стороны выходного конца вала ставится торцовая крышка с отверстием для манжетного уплотнения, выбранная в зависимости от диаметра внешнего кольца подшипника [4], [3].
С другой стороны ставится торцовая глухая крышка, выбранная в зависимости от диаметра внешнего кольца подшипника [4], [3].
5.2. Вал колеса (выходной вал)
Выходной вал
Рис. 4
Участок I – выходной конец вала для установки шестерни зубчатой передачи. Диаметр
выходного конца вала определяется по формуле:
где
– крутящий момент на рассматриваемом валу, Нм;– пониженные допускаемые напряжения кручения, МПа, для выходных концов вала принимаются равными МПа;
Участок II – участок для установки уплотнения; диаметр выбирается с учетом стандартных значений для деталей по эмпирической формуле:
Для защиты подшипников от внешней среды и удержания смазки в опорных узлах ставится манжетное уплотнение, выбранное в зависимости от диаметра вала по ГОСТ 8752–79 [5].
Участок III – участок для установки подшипников; диаметр выбирается с учетом стандартных значений для деталей по эмпирической формуле:С учетом полученного диаметра выбираем подшипники по ГОСТ 333–79 (подшипники роликовые конические однорядные) [3].
Обе опоры вала выполняют на подшипниках 7315 ГОСТ 333–79.
Таблица 11
Подшипники, устанавливаемые на выходном валу.
Обозначение | Основные размеры | Грузоподъемность, кН | Фактор нагрузки | ||||||
d, мм | D, мм | T, мм | b, мм | с, мм | Α° | Cr | C0r | Y | |
7315 | 75 | 130 | 24 | 23 | 19 | 12 | 97,6 | 84,5 | 1.547 |
Со стороны выходного конца вала ставится торцовая крышка с отверстием для манжетного уплотнения, выбранная в зависимости от диаметра внешнего кольца подшипника [4], [3].