D_L_Kurs_1 (538377), страница 33
Текст из файла (страница 33)
Диаметр винтов крепления корпуса к раме (плите) а'„=1,254(=1,25.10=12,5 мм. Принимаем М!2, число винтов я=4. Диаметр отверстия для винта Ы„= 15 мм (см. табл, ! 1.1). Места крепления редуктора к раме (плите) оформляем по рис. 11.7. Толщина лапы — 20 мм; )1 =50 мм; глубина ниши — 27 мм; ширина опорной поверхности — -45 мм. На рис.
13.5 в качестве примера приведен чертеж конического редуктора. 8 з. констяуивованив чвявячного яидуктояя Компоновочная схема редуктора приведена на рис. 3.15. По условию примера производство среднесерийное. Примем первоначально центр червячного колеса литой из серого чугуна марки СЧЗО, венец наплавленный.'Формы наплавленных венцов, представленные на рис. 4.13, равноценны. Выберем вариант по рис. 4.13,в. По формулам 9 1, 6 гл. 4 получены следующие размеры конструктивных элементов червячного колеса (мм): Размеры конструктивных элементов червяка приведены на рис. 3.15.
Уточнение этих размеров может произойти в процессе конструирования опор, крышек подшипников, уплотнений, корпуса. Для передачи вращающего момента Т= 800 Нм с червячного колеса на вал применим соединение с натягом. Примем предварительно в качестве материала вала сталь 45 (о,, =650 Н/мм-', Е, = 2,1 10' Н/мм~, 14, =0„3 см. с. 96), материала центра колеса чугун СЧ30 (оял —— 140 Н11мм', Е,=0,9 10 Н/мм~, п2=0,25). Пользуясь методикой подбора посадок с натягом, изложенной в 9 3 гл. 4 (пример подбора посадки см. 0 1 настоящей главы), получаем при сборке запрессовкой: К / р Ь и М [й'],„[р] „, [Л],„[ри'],„ 3 0,07 61 132 13,2 0 145,2 43,75 94,7 108 По условию прочности чугунного центра посадку выбрать невозможно, так как максимально допустимый по прочности центра натяг ! Ю],„меньше минимального потребного натяга [7У],„(108 мкм<! 45,2 мкм).
239 Если осуществить соединение колеса с валом температурным деформированием, то изменяются следующие величины [остальные сохраняют свои значения); В этом случае также невозможно подобрать посадку, так как [Ф],„='[Х] ы [108 мкм=106 мкм). Следовательно, серый чугун в качестве материала для центра колеса непригоден. Примем для центра сталь марки 45 (от,=550 Н/мм', см. табл, 12.7). Если соединение колеса с валом будем осуществлять запрессовкой, то по сравнению с первым вариантом расчета изменятся следующие величины: Л [Ф],„[р],„[Л],„[Ф],„посадка к„ бб 79 172 186 199 Н77и7 321268 Посадка выбрана с помощью табл.
5.3 по условиям: У ка>[Х] га [81 мкм>79 мкм) и Ж,„<'[Ю],„[!23 мкм< <199 мкм). Если соединение осуществить нагревом колеса, то изменятся следующие параметры: Для выбранной посадки Х ы > [У] ка [52 мкм >46,2 мкм) и Ж,„<~У],„[87 мкм <199 мкм), см. табл. 5.3. Окончательно выбираем для соединения червячного колеса с валом Я71О7716, способ сборки — температурное деформирование (нагрев колеса до температуры 134' С).
Расчет шпоночных соединений. Для передачи вращающего момента Т= 55,5 1Оз Нмм со шкива на вал червяка применим шпоночное соединение. По табл. 19.11 для диаметра вала 30 мм: Ь=80 мм, Ь=7 мм, 1,=4 мм. Длина шпонки1=32 мм, рабочая длина 1 =1 — Ь=32 — 8=24 мм. Расчетные напряжения смятия о,„= — = ' = 51 Н!мм~. 2Т 2 555 1Оз 4[6 — г,)1, 30[7 — 4)24 что меньше [о],„=90 Н/мм~ для чугунной ступицы шкива. Для расчета шпоночного соединения на коническом конце вала червячного колеса найдем диаметр в среднем сечении участка длиной (=84 мм «7 = 61 — 0,05 1= 56 — 0,05 . 84 = 51,8 мм. По табл.
12.5: Ь=14 мм, Ь =9 мм, 1, =5,5 мм. Длина шпонки 1= 80 мм, расчетная длина 1, =1 — Ь = 80 — 14 = 66 мм. Расчет- 240 Рис, 13.б ные напряжения смятия при передаче вращающего момента Т= 800. 10' Нмм 2Т 2 800 !О' что допустимо при установке стальной полумуфты 1)о),„= = 140 Н/ммз), Определение реакций опор. Расчетные схемы для определения реакций опор валов червячного редуктора приведены на рис.
13.6 при вращении вала червяка 1с правой нарезкой) по ходу часовой стрелки. Силы в зацеплении были определены выше: Г„=Г„а=1411 Н, Г„, =Г, =7055 Н, Г„=2568 Н. Сила, действующая на входной конец вала червяка, определена из расчета ременной передачи и составляет Г,=968 Н. Сила, действующая на выходной конец вала червячного колеса, Г„ = 125 ' Т= 125 800= 3535 Н. На рис. 13.6 1, и 1, †э расстояния между точками приложения к подшипникам радиальных реакций соответственно на валу червяка и червячного колеса.
Их находят по зависимостям, приведенным на с. 100 (см. также рис. 6.2). Для вала червяка примем предварительно подшипники роликовые конические 7208. Схема установки подшипников— враспор. Из табл. 19.24 выписываем: Ы=40 мм, Р=80 мм, Т=19,25 мм, е=0,38. Расстояние между заплечиками вала по компоновочной схеме 1 =200 мм (рис. 3.15). Тогда расстояние между широкими торцами наружных колец подшипников 1„=1т+2Т=200+2 19,25=238,5 мм. Смещение точки приложения радиальной реакции от торца подшипника 9 Заказ 3385 241 а=0,5 Т+ е =0,5 19,25+ 0,38 =17,2 мм. Искомое расстояние 13 равно !3=1„— 2а=238,5 — 2 17,2=204 мм. Для вала червячного колеса примем подшипники роликовые конические 7212. Схема установки подшипников— враспор.
Из табл. 19.24 выписываем; Б1=60 мм, 77=110 мм, Т=23,75 мм, е=0,35. Расстояния: между заплечиками вала 1т = 80 мм; между торцами наружных колец подшипников 1„=80+2 23,75=127,5 мм. Находим смещение а = 0,5 23,75+ . 0,35 = 21,8 мм. 604110 з Отсюда искомое расстояние 1, равно !Б = !п — 2а = 127,5 — 2 21,8 = 84 мм. Другие линейные размеры, необходимые для определения реакций, берем по компоновочной схеме рис. 3.15: =100 мм, 13=102 мм, и!,=78,75 мм, 14 — — 120 мм, ! =42 мм, !73 =226,8 мм.
Вал червяка. Из условия равенства нулю моментов сил в опорах А и Б по рис. 13.6 имеем: в плоскости ХОУ Р;, 14!1 ллг=йвг= = =705 5 Н; 2 2 в плоскости !'ОУ ЕМ.=О; -Г,1,+Г,1,+Г4 — Л„1,=0; з ' + 2568 102+ 7055 78,7572) = 2171 Н; Е МБ 0 ~р (11+ 13) +.~~48!3 ~~ (!3 !2) +~а! !3! (968(100+204) +2568(204 — 102) — 7055 78,7572) =1365 Н. ~ У= — Гр+714в Г.+АББ= 968+1365 — 2568+2!7! =0-- реакции найдены правильно. Суммарные реакции опор для расчета подшипников: Я = 'ЛЬ1Я = 73365'07055'=1536 Н; Я„- 78* ,08',= '2171'1-7055'=2283 Н. Вал червячного колеса. Из условия равенства нулю моментов сил в опорах Д н Е по рис. 13.6 имеем: в плоскости ХОУ 2 2 в плоскости УОУ МД Г02 2 Г815+~~ев б Авв= — Ä— '+Г815 = — 1411 ' +2568.42 =3!88,8 Н; ~~,=О; Л„,),~-Г„(1,-1,) — Г.,ф=О.
Адв — — — Г02 — ' — ГЯ(10 — 1,) = — 1411 ' — 2568 42 =620,8 Н. Проверка; ,'> У=Адв+Ä— Век=620,8+2568 — 3188,8=0 — -реакции найдены правильйо. Суммарная реакция опор: Л,= '88,1-8'„= 6208'1-35275'=3582 Н; Л,= 18'„1-8, '= 733888303527 57=6755 Н. Направление консольной нагрузки Г„заранее не известно. Поэтому отдельно находят реакции опор от действия силы Г . Полную реакцию каждой опоры, соответствующую наиболее опасному случаю натруженна, находят арифметическим суммированием результирующих от сил в зацеплении (А„ и Ак) и реакций от консольной нагрузки (Лхдк и 11нк соответственно).
Реакции от консольной силы Гк ,'~" М, = 0; — Г814+ Авк10 — — 0; 84 2.МН = 0' Гк (14+ 10) + 2хдк 10 — — 0; Гн 06-~ Ц6) 3535(1204-84) ДК ( 243 Проверка: — Гк+ Адк — Ага —— — 3535+ 8585 — 5050 = 0 — реакции найдены правильно. Полные реакции опор для расчета подшипников: А„д = Ад+ Ад„= 3582+ 8585 = 12167 Н А„в=Ад+Ага — — 4755+5050=9805 Н.
Подбор подшипников для вала червяка. Частота вращения вала и = 540 об/мин, Ы=40 мм; требуемая долговечность Л'10,„— — 10 000 ч. Схема установки подшипников -- враспор. На опоры вала действуют силы: А„4=1536 Н; А„в=2283 Н; Г„=7055 Н. Приведем схему нагружения вала (рис. 13.6) к виду, представленному на рис. 6.4, а. Получим: А„, =А„4=1536 Н; А„=А„в=2283 Н, Е„=Е„=7055 Н.
Предварительно принимаем подшипники роликовые конические легкой серии 7208. Из табл. 19.24 для этого подшипника выписываем: С„=46 500 Н, с=0,38, г'=1,56. Определяем осевые составляющие: А„=0,83 е.А„,=0,83 0,38.1536=483,8 Н; А, = 0,83 . е . А„= 0,83 . 0,38 2283 = 719,1 Н. Так как А„< А„(483,8 < 719,1) и Г„> А„— А„[7055 > > (719,1 — 483,8) ), то в соответствии с табл. 6.2 находим осевые силы, нагружающие подшипники: А„=А„=483,8 Н н А„=А„+Г,=483,8+7055=7538,8 Н. Отношение А„/(~' х х А„,) =483,8/(1.1536) =0,315<е=0,38 и для опоры А Х=!, У=О.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
