При проектном расчете определяется диаметр выходного конца вала или диаметр под шестерней для промежуточных валов. Расчет ведется на чистое кручение по пониженным допускаемым напряжениям:
где Т – крутящий момент на валу, Н∙мм;
— допускаемое напряжение на кручение.
Для определения диаметра выходных концов валов принимаем .
Диаметр выходного конца быстроходного вала:
Диаметр выходного конца тихоходного вала:
Диаметры валов в местах установки подшипников
Рисунок 6 – Эскизы валов редуктора:
а) быстроходного, б) тихоходного
Подбор и проверочный расчет муфты
Рисунок 7 – Муфта упругая втулочно-пальцевая
Муфта выбирается в зависимости от передаваемого крутящего момента.
По ГОСТ 21424-93 при Т=67 Нм выбираем муфту с разными втулками 125-25-1-38-1.
Основные геометрические параметры:
D=100 мм, L=104 мм, l=50 мм, d1=40 мм, D1=63.
Усилие на вал от муфты
Условие прочности пальца на изгиб:
Таблица 2 – Характеристики подшипников
| Марка подшипника | d, мм | D, мм | В, мм | C, Н |
Рисунок 8 – Роликовый радиальный подшипник
Рисунок 9 – Шариковый радиальный подшипник
Разработка компоновочной системы
Компоновку обычно проводят в два этапа. Первый этап служит для приближенного определения положения зубчатых колес и звездочки относительно опор для последующего определения опорных реакций и подбора подшипников.
Компоновочный чертеж выполняем в одной проекции – разрез по осям валов при снятой крышке.
Примерно посередине листа параллельно его длинной стороне проводим горизонтальную осевую линию; затем вертикальную линию, и из точки пересечения линии под углами зацепления конической передачи.
Вычерчиваем упрощенно шестерню и колесо в виде трапеций; шестерня выполнена за одно целое с валом.
Очерчиваем внутреннюю стенку корпуса:
а) принимаем зазор между торцом ступицы и внутренней стенкой корпуса А=8 мм;
Читайте также: Крестовина для вала карданный ниссан кашкай
б) принимаем зазор от окружности вершин зубьев колеса до внутренней стенки корпуса А=8 мм.
Предварительно намечаем радиально-упорные шарикоподшипники легкой серии; габариты подшипников выбираем по диаметру вала в месте посадки подшипников dп1 = 35 мм и dп2 = 50 мм.
Подбор подшипников качения по долговечности
Расчет подшипников ведущего вала
Определяем реакции опор валов из уравнений равновесия.
Рисунок 10 – Расчетная схема ведущего вала
Суммарные реакции на опорах:
Эквивалентная динамическая нагрузка ,
где X – коэффициент радиальной нагрузки, V – коэффициент вращения кольца(V=1 при вращении относительно нагрузки внутреннего колеса),
Fr – радиальная нагрузка на подшипник, Y – коэффициент осевой нагрузки,
Fa – осевая нагрузка на подшипник, =1,3 — коэффициент безопасности,
— коэффициент влияния температуры ( при ).
Эквивалентная динамическая нагрузка равна:
Т.к. , то расчет долговечности ведем по второму подшипнику.
где – частота вращения вала;
p – показатель степени (p=3 для шариковых подшипников).
Расчет ведомого вала
Рисунок 11 – Расчетная схема ведомого вала
Суммарные реакции на опорах:
Эквивалентная динамическая нагрузка ,
где X – коэффициент радиальной нагрузки, V – коэффициент вращения кольца(V=1 при вращении относительно нагрузки внутреннего колеса),
Fr – радиальная нагрузка на подшипник, Y – коэффициент осевой нагрузки,
Fa – осевая нагрузка на подшипник, =1,3 — коэффициент безопасности,
— коэффициент влияния температуры ( при ).
Эквивалентная динамическая нагрузка равна:
Т.к. , то расчет долговечности ведем по первому подшипнику.
где – частота вращения вала;
p – показатель степени (p=3 для шариковых подшипников).
Расчет шпоночных соединений
Методика расчета
Для закрепления на валах зубчатых колес и муфт применены призматические шпонки, выполненные по ГОСТ 23360-78 (рис. 12).
Рисунок 12 – Шпоночное соединение
Так как высота и ширина призматических шпонок выбираются по стандартам, расчет сводится к проверке размеров по допускаемым напряжениям при принятой длине [2. с.73]:
Читайте также: Крестовина карданного вала паз 32053
где T — крутящий момент на валу, ;
t1 — заглубление шпонки в валу, мм;
l – полная длина шпонки, мм;
Шпонка под муфтой
Для заданного диаметра вала ( ) выбираем сечение призматической шпонки , [5, табл. 9.1.2]. Принимаем длину шпонки Тогда
, что меньше предельно допустимых
Принимаем шпонку 8´7´32 ГОСТ 23360-78.
Шпонка под колесом
Для заданного диаметра вала ( ) выбираем сечение призматической шпонки , [5, табл. 9.1.2]. Принимаем длину шпонки
, что меньше предельно допустимых
Принимаем шпонку 16´10´63 ГОСТ 23360-78.
Шпонка под звездочкой
Для заданного диаметра вала ( ) выбираем сечение призматической шпонки , [5, табл. 9.1.2]. Принимаем длину шпонки Тогда
, что меньше предельно допустимых
- 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
- Правообладателям
- Политика конфиденциальности
Механика © 2023
Информация, опубликованная на сайте, носит исключительно ознакомительный характер