работа по дисциплине «Машины и оборудование отраслевого машиностроения» «Изготовление втулки цилиндра среднеоборотного дизеля» Руководитель работы Ружицская Е. В (стр. 6 из 11)
Окружная скорость колес
м/сПри данной нагрузке принимаем 8-ю степень точности [1, табл. 10.7].
Коэффициент нагрузки
= 
где
=1,06-коэффициент концентрации нагрузки [1, табл. 10.7]; =1,07- коэффициент распределения нагрузки между [1, табл. 10.11]; 
коэффициент динамической нагрузки [1, табл. 10.11].Прочность зубьев по контактным напряжениям
=397МПа<[
]=450 МПа.Недогрузка
Допускается недогрузка не более 15%, а перегрузка не более 5%.
3.2.4 Силы в зацеплении
Силы, действующие в зацеплении:
окружная
H;радиальная
Н;осевая
Н.3.2.5 Проверочный расчет зубьев колес по напряжениям изгиба
Коэффициент нагрузки
=1,21·0,91·1,03=1,13,где
– коэффициент концентрации нагрузки [1, табл.10.9];
– коэффициент распределения нагрузки между зубьями[табл. 10. 11]
– коэффициент динамической нагрузки [1, табл.10.10].Эквивалентное число зубьев
у шестерни
;у колеса
.Коэффициенты формы зуба
; 
[1, табл.10.8].Коэффициент наклона зуба
.Прочность зуба шестерни и колеса на изгиб
МПа 
МПа. 
МПа 
МПа.Условие прочности выполнено.
3.3 Проектировочный расчет валов редуктора
Материал валов принимаем сталь 45, термическая – обработка улучшение. Проектировочный расчет валов выполняем по касательным напряжениям от кручения, то есть не учитываем напряжения от изгиба, влияние концентраторов напряжений и циклический характер действия напряжений. Поэтому для компенсации приближенности проектировочного расчета допускаемые напряжения принимаем заниженными:
МПа.3.3.1 Быстроходный вал
Диаметр выходного конца вала
мм.Так как быстроходный вал редуктора соединен муфтой с валом электродвигателя (
мм, см. п.1), необходимо согласовать диаметры выходного конца быстроходного вала редуктора и выходного конца ротора электродвигателя в пределах одного номинального момента муфты. Принимаем муфту упругую втулочно-пальцевую МУВП 250-32-I.1-32-I.2-УЗ . ГОСТ 21424-93 (п.4), у которой одна полумуфта с цилиндрическим отверстием под вал диаметром 38 мм, а другая – с цилиндрическим отверстием под вал диаметром 32 мм. Таким образом, принимаем 
=32 мм.С учетом типоразмеров подшипников качения и необходимости на валу буртика определенной высоты [1, табл. 14.1] для упора ступицы шкива при сборке редуктора, принимаем диаметр вала под подшипниками
мм.Предполагаемый диаметр вала под шестерней
мм. Условие совместного изготовления вала заодно с шестерней 
, [1,табл.10.12].Расстояние от впадин зубьев шестерни до шпоночного паза
мм,где
мм – глубина шпоночного паза во втулке [1, табл.7.1]; 
мм – диаметр впадин зубьев шестерни (см. п.3.1.2).Так как
изготовляем вал-шестерню (материал сталь 45).Диаметры остальных участков вала назначаем исходя из конструктивных соображений при компоновке редуктора.
3.3.2 Промежуточный вал
Диаметр вала под колесом и шестерней
мм.Принимаем из стандартного ряда [1, табл.14.1]
мм.С учетом типоразмеров подшипников качения принимаем
мм.Условие совместного изготовления вала заодно с шестерней
[1, табл.10.12].
Расстояние от впадин зубьев шестерни до шпоночного паза
мм,где
мм-глубина шпоночного паза во втулке [1, табл.7.1];
мм-диаметр впадин зубьев шестерни (см. п.3.2.2).Окружной модуль зубьев колес тихоходной ступени
мм,где
мм; 
-см. п.3.2.2. 
мм 
мм, шестерню изготавливаем отдельно от вала.Диаметры остальных участков вала назначаем исходя из конструктивных соображений при компоновка редуктора.
3.3.3 Тихоходный вал
Диаметр выходного конца вала
мм.Принимаем из стандартного ряда [1, табл.14.1]
мм. С учетом типоразмеров подшипников качения и необходимости на валу буртика определенной высоты [1, табл. 14.1] для упора ступицы ведущей звездочки при сборке редуктора, принимаем диаметр вала под подшипниками 
мм.Диаметр вала под колесом
мм.Диаметры остальных участков вала назначаем исходя из конструктивных соображений при компоновке редуктора.
3.4 Проектировочный расчет шпоночных соединений
Размеры сечений шпонок и пазов и длины шпонок принимаем по
ГОСТ 23360-78 [1, табл.7.1].
Материал шпонок – сталь 45, термическая обработка – нормализация.
Рабочая длина шпонки из условия прочности
где
– вращающий момент на валу;
– диаметр цапфы вала в месте шпоночного соединения;
– геометрические размеры шпоночного соединения согласностандарту.
Допускаемые напряжения смятия неподвижных шпоночных соединений при циклическом нагружении и стальной ступице
МПа, а при чугунной ступице 
МПа [1, табл.7.6].Быстроходный вал. Шпонка на выходном конце вала, сопряжение