Материал: 09-05_ПЗ.docx_105d1f632a5093e614074350146d60ca_(1).docx_177d9d2e66cf5ce6180d8de6fc4cef84

Принимаем для заданного случая К_к = 1 - коэффициент, зависящий от того, какое кольцо вращается (вращается внутреннее кольцо подшипника); -

коэффициент безопасности, учитывающий характер нагрузки (примем

) ; = 1 - температурный коэффициент (при .

Эквивалентная нагрузка для радиальных шарикоподшипников при отсутствии осевой нагрузки

.

Определяем значение эквивалентной нагрузки для наиболее нагруженного подшипника

Н.

Определяем динамическую грузоподъемность

где коэффициент долговечности в функции необходимой надежности;

обобщенный коэффициент совместного влияния качества металла и условий эксплуатации;

- требуемая долговечность подшипника ( ч);

p- показатель степени ( для шариковых подшипников р=3);

кН.

Условие кН выполняется.

Определяем действительную долговечность подшипника(в часах):

Действительная долговечность подшипника оказалась больше принятой , следовательно, работоспособность подшипника обеспечена.

3.3. Посадки подшипников и их монтаж

3.4. Смазка подшипников качения

Подшипники качения смазывают минеральными маслами (жидкие смазки) (табл. 3.9) и мазями (консистентными смазками) (табл. 3.10).

Жидкие смазки можно применять при высоких угловых скоростях и при высоких (t > 120 °С) и низких (t < 0 °С) температурах. По сравнению с консистентными они обладают небольшим внутренние трением, допускают полную замену масла без разборки узла, лучше отводят тепло. Недостатками жидкой смазки являются необходимость более частого пополнения масла и требуется применение более сложных уплотнений.

Консистентные (густые) смазки представляют собой тонкую механическую смесь минерального масла и мыла. В зависимости от щёлочи, входящей в состав мыла, смазки делят на кальциевые (солидол), натриевые (консталин) и кальциево-натриевые.

Объем масла заливаемого в масляную ванну

V = 0,6N =0,6∙3,8=2,28 дм³

где N - мощность, передаваемая редуктором.

Рекомендуемая кинематическая вязкость масла (т. 11.1с. 200 [2])

V_s = 2,14 м/с; = 158 МПа

Марка масла И-Т-Д-220 (т. 11.2. с. 200 [2]).

4. Конструктивное оформление зубчатых колёс и проработка корпуса редуктора

4.1. Конструктивное оформление зубчатых колёс

Размеры зубчатых металлических колес

Параметры Формула

Диаметр ступицы стальных колес dст ≈ 1,6dв=1,6*50=80мм

То же, колеса чугунные dст ≈ 1,8dв=1,8*50=90мм

Длина ступицы lст ≥ b при соблюдении условия

lст = (1,0–1,2)b=36мм

Толщина обода δ = (2,5–4)m но не менее 8 мм

Толщина диска С = 0,3b=0,3*36=11мм

Диаметр обода dоб = da – 8m=196-16=180мм

Диаметр центровой окружности отверстий в диске

D = 0,5(do + dст)=150мм

Диаметр отверстий в диске dотв = 0,25 (dоб – dст)=20мм

Фаска f ≈ 0,5mn=1х45

Для свободной выемки заготовки штампованных колес из

штампа принимают рекомендуемые ГОСТ 7505–55 значения штампо-

вочных уклонов γ ≥ 7о и радиусов закругления R ≥ 6 мм.

4.2. Конструктивная проработка корпуса редуктора

Толщина стенок корпуса

мм

мм

Принимаем

мм

Толщина стенок крышки корпуса

мм

Толщина фланца корпуса

мм

Толщина фланца крышки корпуса

мм

Диаметр фундаментных болтов

мм

Принимаем болты М16

Ширина нижнего пояса основания корпуса

мм

Принимаем

мм

Конструктивные размеры крышки подшипника ведущего вала

По значению D =62 мм - диаметр отверстия в корпусе под подшипник - выбираем следующие данные:

- толщина стенки h₁ = 8 мм

- диаметр болтов d = 8 мм

- число болтов z = 4

Диаметр расположения отверстий:

D₁ = D + 2,5 d = 62 + 38 = 100 мм

Диаметр крышки:

D₂ = D₁ + 2,0 d = 100 + 40= 140 мм.

Конструктивные размеры крышки подшипников промежуточного и тихоходного валов

По значению D =80 мм - диаметр отверстия в корпусе под подшипник - выбираем следующие данные:

- толщина стенки h₁ = 8 мм

- диаметр болтов d = 8 мм

- число болтов z = 4

Диаметр расположения отверстий:

D₁ = D + 2,5 d = 80 + 20= 100 мм

Диаметр крышки:

D₂ = D₁ + 2,0 d = 100 + 20= 120 мм.

Конструктивные размеры крышки подшипников тихоходного вала

По значению D =90 мм - диаметр отверстия в корпусе под подшипник - выбираем следующие данные:

- толщина стенки h₁ = 8 мм

- диаметр болтов d = 8 мм

- число болтов z = 4

Диаметр расположения отверстий:

D₁ = D + 2,5 d = 90 + 20= 110 мм

Диаметр крышки:

D₂ = D₁ + 2,0 d = 110 + 20= 130 мм.

5. Первая эскизная компоновка привода

Компоновку обычно проводят в два этапа.

Первый этап служит для приближенного определения положения зубчатых колес и других деталей, участвующих в передаче движения (полумуфт, звездочек, шкивов, колес открытых передач), относительно опор для последующего расчета опорных реакций и уточненного расчета валов, а также проверочного расчета подшипников.

Компоновку следует начинать с анализа кинематической схем редуктора и привода в целом, так как она определяет взаимное положение основных деталей редуктора (колес, валов, опор и т. д.).

Компоновку редуктора целесообразнее выполнять в масштабе 1:1 на листе миллиметровой бумагеформата А1.

Последовательность выполнения компоновки следующая:

1. Откладываем межосевое расстояние согласно схеме аω.

2. Откладываем делительные диаметры шестерни и колеса d1 и d2.

3. Далее откладываем ширину шестерни и колеса b1 и b2.

4. Затем откладываем диаметры вершин dа1, dа2 и впадин df1, df2 шестерни и колеса.

5. Далее конструируем фаски на венце зубчатого колеса и показываем вид зубьев.

6. Откладываем диаметр вала под колесом dк2 и диаметр вала под шестерней dш1.

7. Далее откладываем диаметр ступицы колеса dст и длину ступицы колеса lст.

8. Далее откладываем диаметр обода колеса Dоб и толщину диска колеса c.

9. Затем откладываем фаски от 1×45о до 2×45о и производим скругление в местах сочленения диска колеса с венцом и ступицей.

10. Очерчиваем стенки корпуса. Принимаем зазор от выступающих поверхностей зубчатых колес и стенкой корпуса «а» (мм): a = 3 L + 3,

где L – расстояние между внешними поверхностями деталей передач,

мм. В среднем можно принять зазор «а» = 10…15 мм.

Толщину стенки корпуса «δ»отчерчиваем пунктирной линией δ = 0,025aω +1.

Но не менее 8 мм. Можно 10 мм от торца колес и несколько больше от зубьев.

11. Затем от наружной поверхности стенки корпуса (от пунктирной линии) откладываем ширину фланца К2, величина которого зависит от размера болтов скрепляющих корпус и крышку корпуса.

12. Далее откладываем диаметры валов, лежащих под подшипникам dп1 и dп2, от внутренней стенки корпуса и от колеса в сторону монтажа колеса на валу.

13. Следующим этапом очерчиваем подшипники откладывая

внешний диаметр D и ширину В от внутренней стенки корпуса, если не предусматриваем дополнительные мазеудерживающиие кольца.

14. Далее откладываем диаметр буртика вала dб и таким же диаметром прочерчиваем распорную втулку, размеры которой конструктивно принимается таким образом, чтобы упереться в ступицу колеса и внутреннее кольцо подшипника.

15. Прочерчиваем выходные концы валов

16. Определяем расстояние между точками приложения сил на обоих валах l1, l2 и l3 непосредственным замером с компоновки.

19. Расстояние между точками приложения реакций подшипниковых опор и серединами ступиц деталей, насаживаемых на выходные концы валов, определяется с чертежа компоновки. Оно определяет точку приложения нагрузок от воздействия этих деталей на расчетных схемах валов.