Для валов редукторов общего назначения применяют углеродистые стали Ст.3, Ст.4, Ст.5,25,30,40 и 45 без термообработки. Валы, к которым предъявляются повышенные требования по несущей способности и долговечности, изготавливают из улучшенных среднеуглеродистых или легированных сталей 35,40,45,40Х,40ХН и др. Ответственные тяжелонагруженные валы изготавливают из легированных сталей 40ХН,40ХН2МА, 30ХГТ и др. Механические характеристики сталей представлены в Приложении 7.
В нашем случае в качестве материала вала выберем конструкционную сталь 35 по ГОСТ 1050-88 со следующими механическими характеристиками:
¨ Определение диаметра и длины выходного конца тихоходного вала.
Так как конструкция вала (места приложения нагрузки, расположения опор и т.п.) на данном этапе не известно, то предварительно определяем минимальный диаметр из расчета только на кручение:
где dвых – диаметр выходного конца вала (диаметр вала под муфтой) , мм;
Т2 – крутящий (вращающий) момент на тихоходном валу, Нм;
[τ] – условное допускаемое напряжение при кручении, обычно принимают [τ]=15…30 МПа
После подстановки значений [τ] формула примет вид:
Полученное значение диаметра округляем до ближайшего стандартного значения по ГОСТ 6636-69, которое должно соответствовать посадочному диаметру зубчатой муфты (Приложение 11).
Стандартные значения диаметра (мм) следующие:10; 10,5; 11; 11,5; 12; 13; 14; 15; 16;17; 18; 19; 20; 21; 22; 24; 25; 26; 28; 30; 32; 34; 36; 38; 40; 42; 45; 48; 50; 52; 55; 60; 63; 6; 70; 75; 80; 85; 90; 95; 100; 105; 110; 120; 125 и т.д.
Читайте также: Узнать передаточное число редуктора заднего моста уаз
Длина выходного участка вала стандартизована и зависит от типа размера зубчатой муфты.
Зависимость диаметра и длины выходных концов валов представлены в Приложении 13.
В нашем случае принимаем ,
¨ Определение диаметров и длины участков ступенчатого тихоходного вала.
После определения диаметра и длины выходного конца вала назначают диаметры и длины других участков вала из конструктивных соображений с учетом удобства монтажа на вал колес, подшипников и необходимости фиксации этих деталей на валу в осевом направлении.
— Диаметр вала под подшипники определим по формуле:
— Длина вала под подшипник со стороны выходного конца вала может быть определена по формуле:
а с противоположной стороны длина вала под подшипник равна ширине подшипника, т.е.
Значение диаметра вала под подшипник должно быть стандартным и соответствовать диаметру внутреннего кольца подшипника.
— Диаметр вала под колесо определим по формуле:
Видео:Ременная передача. Урок №3Скачать
— Длина вала под колесо соответствует ширине зубчатого колеса, т.е.
— Для фиксации колеса на валу вводится участок вала, называемый буртом.
— Длина бурта принимается из конструктивных соображений:
Чтобы прижать колесо к бурту применяется дистанционное кольцо.
Наружный диаметр кольца соответствует диаметру бурта, а длина кольца – длине бурта, т.е. .
¨ Предварительный выбор подшипников.
Подшипник выбираем по диаметру вала и по соотношению Fa/ Fr.
Fa/ Fr | 1 |
Тип подшипника | |
Угол касательной α, градус |
Подшипники выбираем из Приложения 8 или 9 .
Для прямозубых передач применяют радиальные однорядные шарикоподшипники (ГОСТ 8338-75), для косозубых передач – радиально-упорные подшипники (ГОСТ 831-75).
Выбираем радиально-упорный подшипник тип 36000 легкой узкой серии для dп = 45 мм. (рис.6.5.)
Представим параметры выбранного подшипника в таблице 6.12.:
Обозначение подшипника | Размеры, мм | Грузоподъемность, кН | |||
d | D | В | r | С | С0 |
2.5 | 32,3 | 25,6 |
Читайте также: Редуктор рпв 5 125 у2
¨ Предварительный выбор шпонок.
По величине посадочных диаметров выбираем размеры призматических шпонок по ГОСТ 23360-78. (Приложение 12)
Рис 6.6. Эскиз шпоночного соединения.
Длина шпонки принимается на 3…10 мм меньше, чем длина насаживаемой детали, из стандартного ряда. Зубчатое колесо крепится на тихоходном валу с помощью шпонки; на выходном конце вала крепится полумуфта так же с помощью шпонки.
Так как ширина насаживаемого колеса , то длину шпонки принимаем . Длина выходного конца вала, поэтому длину шпонки принимаем . Для призматических шпонок .
Параметры выбранных шпонок представим в виде таблицы 6.13:
Диаметр вала d, мм | Сечение шпонки, мм | Глубина паза, мм | Длина шпонки l, мм |
b | h | вала t1 | ступицы t2 |
5.5 | 3.8 | ||
3,3 |
6.5.2. Проверочный расчет тихоходного вала.
¨ Общая расчетная схема вала представлена на рисунке 6.7.
Рис. 6.7. Общая расчетная схема вала.
¨ Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов.
Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет
РАСЧЕТ ТИХОХОДНОГО ВАЛА
Видео:Как вычислить передаточное число редуктораСкачать
5. РАСЧЕТ ТИХОХОДНОГО ВАЛА
— крутящий момент на выходном (тихоходном) валу редуктора:
— частота вращения вала: n4= 50 мин -1 ;
— материал вала – сталь 45 нормализованная
— делительный диаметр зубчатого колеса, насаженного на вал: d4=365 мм;
— рабочая ширина колеса тихоходной ступени b4= 50 мм.
окружное
радиальное
Расстояние между опорами: l=125 мм.
Расстояние между муфтой и правым подшипником f=74 мм.
Диаметр выходного конца вала: dB4= 55 мм; l= 82 мм.
Диаметр вала под подшипниками: dn= 60 мм.
Диаметр вала под зубчатым колесом: d= 65 мм.
Определяю реакции в вертикальной плоскости:
Н;
Видео:Как посчитать обороты и передаточное число.Скачать
Н.
Изгибающие моменты в вертикальной плоскости:
Определяю реакции в горизонтальной плоскости:
Н;
Знак (-) показывает, что реакция Вх на схеме направлена в противоположную сторону.
Читайте также: Редуктор мицубиси паджеро 3 задний 3501а668
Изгибающие моменты в горизонтальной плоскости.
Суммарный изгибающий момент в наиболее нагруженном сечении (там, где насажено зубчатое колесо).
Суммарные реакции в опорах:
Расчет вала на выносливость.
Видео:Ремённые ПередачиСкачать
Пределы выносливости стали 45:
при изгибе
при кручении
Нормальные напряжения для сечения под зубчатым колесом:
где W – для сечения со шпоночным пазом, момент сопротивления:
Для вала d= 65 мм по ГОСТ 8788 ширина паза b= 20 мм; глубина t= 7.5 мм, тогда
Касательные напряжения от нулевого цикла для сечения под зубчатым колесом:
где
— момент сопротивления при кручении.
Эффективные коэффициенты концентрации напряжений (шпоночная канавка для стали 45 с пределом прочности менее 700 МПа):
Масштабные факторы для вала d= 65 мм.
Видео:6.2 Кинематический расчет приводаСкачать
Коэффициенты, учитывающие влияние постоянной составляющей цикла для среднеуглеродистых сталей:
Коэффициенты запаса прочности по нормальным напряжениям;
Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:
Общий коэффициент запаса прочности:
Таким образом, прочность и жесткость обеспечены.
Подбор подшипников качения
На подшипники действует радиальная нагрузка RB= 11078 H, частота вращения вала n= 50 мин -1 .
Кгод= 0,5, откуда требуемая долговечность:
По диаметру, принятому в проектном расчете dn= 60 мм, предварительно принимаю радиальный шарикоподшипник №212 по ГОСТ 8338, у которого d=60 мм; D= 110 мм; С= 41 кН; С0= 31 кН.
Определяю приведенную нагрузку подшипника, приняв при вращающемся внутреннем кольце vk=1 и по табл. 3.4 [6] нахожу значения коэффициентов Х и Y, предварительно определив величину отношения:
, меньше любого из приведенных значений в табл. 3.4, следовательно Х=1; Y=0; тогда:
примет вид по табл. 3.5 [6] величина отношения С/р=2,785, следовательно, необходимая динамическая грузоподъемнось:
- Свежие записи
- Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
- Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
- Какие моторы бывают у стиральных машин
- Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
- Как снять стопорную шайбу с вала
Видео:Легко! Узнать передаточное число редуктора, без вскрытия!!Скачать
💥 Видео
Редуктор. Устройство. Конструкция. Виды и типы редукторовСкачать
Принцип работы редуктора. Виды редукторов. Курсовая.Скачать
Кратко о передаточном числе в зубчатой передаче.Скачать
Как узнать передаточное число редуктора?Скачать
Как определить передаточное число редуктора?Скачать
Редуктор увеличивает крутящий моментСкачать
Передаточное число шестерен. Паразитные шестерниСкачать
Изучение двухступенчатого цилиндрического редуктора. Детали машин.Скачать
9.1 Расчет валов приводаСкачать
Расчёт диаметров шкивов ремённой передачи. Часть 1. Инструкция на онлайн калькулятор. Тест привода.Скачать
Зубчатые передачиСкачать
Червячные редукторы. Применения червячных редукторов и как правильно их подобратьСкачать
Передаточное число или отношениеСкачать
Передаточные Числа! Редуктор и Коробка ПередачСкачать