Проектирование валов редуктора.

   1.4.1. Расчет входного вала цилиндрической зубчатой передачи.

 1. Вычертить эскиз вала.

                                           Рис. 1

 2. Рассчитать диаметр выходного конца вала.

dB1=(7……8)*

dB1=8* =25,9 мм

d_дв=24мм

dB1≥0,8*d_дв

25,9≥19,2

Принимаем dB1=26 мм

L₁=(1,2….1,5)*dB1

L₁=1,5*26=39 мм

3. Принять диаметр вала под подшипник d_n1

d_n1≥ dB1

d_y1= dB1+2*t

t=3.5 [1 с. 33]

d_y1=26+2*3.5=33 мм

d_n1=30мм;D_n1=72мм;В_n1=19мм;r_n1=2мм;Cr_n1=28.1кН;Соr_n1=14.6кН

Подшипник серии 306 средней тяжести [1 с. 376]

4. Определить диаметр буртика для упора подшипников.

d_б1= d_n1+3*r=30+3*2=36 мм [1 с. 376]

1.4.2. Расчет выходного вала любой передачи.

1. Вычертить эскиз вала.

                                           Рис. 2                                          

2. Рассчитать диаметр выходного конца вала.

dB2=(5…6)*

dB1=6* =30,05 мм

принимаем dB2=32мм

L₂=(1,2…1,5)* dB2

L₂=1,5*32=48 мм

3. Подсчитать диаметр вала под уплотнение

d_y2= dB2+2*t

t=3.5 [1 с. 33]

d_y2=32+2*3,5=39 мм

4. Назначить диаметр участка вала под подшипник.

Принимаю подшипник серии 308  ГОСТ средней тяжести [1 с. 376]

d_n2≥ d_y2

d_n2=40 мм

D_n2=90 мм

B_n2=23 мм

r_n2=2.5 мм

Сr_n2=41 kH

Cor_n2=22.4 kH

5.Определить диаметр буртика для упора подшипников.

d_б2=d_n2+3*r

d_б2=40+2*2.5=45 мм

Эскизный проект.

Расчётная схема быстроходного вала.

1.На расстоянии, аѠ проведем осевые линии валов шестерни и колеса (Б и Т)

2.Изображаем контуры шестерни и колеса по размерам, полученным при расчете передачи.

3.Подсчитываем величину зазора между стенками и контуром колес.

Х= +3

Округляем х до ближайшего большего целого

Х= =7,2мм

Принимаю х=8мм

4.Проводим линии боковых стенок на расстоянии х от торцов шестерни. Если шестерня установлена внизу, увеличить х на 5 мм для размещения колец разбрызгивающих смазку.

5.Изображаем контуры подшипников обоих валов(номера подшипников взять из эскизного расчета валов, а размеры из таблиц ГОСТов).Подшипники вплотную прилегают к внутренней стенке редуктора.

6.Отложить зазоры от шестерни и колеса в радиальном направлении, как показано на схеме и замкнуть контур внутренней полости редуктора. Если шестерня или колесо расположены внизу, то зазор между нижним колесом и дном должен быть не меньше их.

7.Для шариковых радиальных подшипников опорные точки расположены по середине ширины подшипников (точки А и В,С и D).Поставить эти точки.

 Поставить размеры L_Б и L_T.

8.Изобразить контуры валов в соответствии с эскизным расчетом валов.

9.Силы,действующие на валы со стороны открытых передач,приложены по середине выходных концов валов.Поставить точки Е и К и подсчитать размеры L_on1и L_on2.

10.Свести результаты расчетов в таблицу:

Табл.1

2.1.1. Расчетная схема быстроходного вала

Дано:

F_t=2198.9 H

F_r=1097.7 H

F_a=2063.7 H

L_on=7.8 мм=0,078 м

d₁=26 мм=0,026 м

L_б=50 мм=0,05м

F_on=1094.365 H

1.Вертикальная плоскость:

а)определяем опорные реакции

ΣМ₃=0;RAY*L_б-F_r1* +F_a1* + F_on* L_on=0

RAY = -1694,91Н

ΣМ₁=0; F_r1* + F_a1* -RBY*L_б+ F_on*( L_б+ L_on)=0

RBY=886,984 Н

Проверка: Σy=0;RAY-F_r1+RBy- F_on=0

-1694,91-1097,7+3886,984-1094,365=0

0=0

б)строим элюру изгибающих моментов относительно оси Х в характерных сочетаниях 1…4,Н*м

Mx₁=0

Mx₂=RAY*L_б/2=-1694,91*0,05/2=-42,37

Mx₄=0

Mx₃=-F_on*L_on=-1094.365*0.078=-85.36

Mx₂=-F_on*(L_on+L_б/2)+RBy*L_б/2=-1094.365*(0.078+0.05/2)+3886.964* =-112.719+97.174=-15.545

2.Горизонтальная плоскость:

а)определяем опорные реакции, Н:

R_AX=R_BX=F_t1/2=2198.9/2=1099.45

б)строим эпюру изгибающих моментов относительно оси У в характерных сечениях 1…3,Н*м

М_у1=0

М_у2=-R_AX*L_б/2=-1099,45*0,05/2=-27,486

М_у3=0.

3.Строим эпюру крутящих моментов, Н*м

М_к=М_z= = =28.5857

4.Определяем суммарные радиальные реакции, Н

R_A= R_B=

5.Определяем суммарные изгибающие моменты в наиболее нагруженных  сечениях ,Н*м

М₂=М_Х3

М₃=М_X3

Рис. 3