154620 (689674), страница 2
Текст из файла (страница 2)
σн = 275*1,76*0,76*√[(2000*50*1.09*1.01) / 50²*60] * [(3.4 + 1) / 3.4] = 371.3 < [σ]н
3.3.2 Определяем фактических напряжений изгиба
Определяем коэффициент формы зубьев шестерни и колес.
YF1 YF2 из рис.4.3 с.21 [1], в зависимости от эквивалентного числа зубьев колес.
zv1 = z1 / cos³β = 25
zv2 = z2 / cos³β = 85; => YF1 = 3.98 YF2 = 3.72
Фактическое напряжение изгиба для более слабого колеса
σF2 = Ft*YF2*kFβ*kFV*Yβ / b*m ≤ [σ]F2 = 483.9, где
kFβ – коэффициент неравномерности распределения нагрузки по ширине зуба, определяется по рис. 4а с.20 [1]
kFβ = 1,15
kFV – определяется по табл. П 16 с. 74 [1]
kFV = 1, 1
Yβ – коэффициент наклона контактной линии
Yβ = 1 – (βº / 140) = 1 – (11 / 140) = 0.92
[σ]F1 = (2000*3,98*1,15*1, 1*0,92) / 56*2 = 100
[σ]F2 = 88
4. Конструирование основных деталей редуктора
4.1 Конструирование валов
4.1.1 Ведущий вал
Определяем диаметр хвостового вала из условия кручения.
db1 ≥ 10 3√ T1 / 0.2*[τ], где
τ – допускаемое напряжение кручения
[τ] = 18÷28
db1 = 22мм
Назначаем диаметр уплотнения
dy1 > db1
dy1 = 25
По табл. П 41 с. 94 [1], выбираем манжету резиновую армированную
D = 42; h = 10
Назначаем диаметр под подшипник
dп1 > dy1
По табл. П 20 с. 79 [1] выбираем шариковый радиально упорный подшипник легкой серии (по внутреннему диаметру)
dп1 = 30; D = 62; B = 16;
Назначаем диаметры буртов
dб1 = dп1 + 2r
dб1 = 40
4.1.2 Ведомый вал
По табл. П 17 с. 75 [1], выбираем соединительную муфту МУВП, в зависимости от крутящего момента на ведомом валу.
Т2 = 160
Тм ≥ Т2
Тм = 240
Назначаем диаметр хвостовика вала, db2 равен внутреннему диаметру муфты
db2 = 32мм
По табл. П 41 с. 91 [1], выбираем уплотнения, таким образом, чтобы:
d > db2
d = 52; D = 72; h = 12
Назначаем манжету резиновую армированную
d=35 D = 58 h = 10
Назначаем диаметр под подшипник
dп2 > dy2
dy2 = 35 D = 58 h = 10
dп2 = 40;
По табл. П 20 с. 79 [1], выбираем радиально упорный шарикоподшипник:
D = 80; B = 18
Определяем диаметр вала под зубчатым колесом
dk = dп2 + 2*r
dk = 40 + 2*3 = 46
dб2 = dk + 2÷4
dб2 = 50
4.2 Расчет шпоночных соединений
4.2.1 Шпонка ведущего вала
По табл. П 18 с. 77 [1], выбираем габариты шпонки, в зависимости от диаметра хвостовика вала db1
Т.к. db1 = 22 => b = 8; h = 7; t1 = 4; t2 = 3.3
Определяем рабочую длину шпонки из условия прочности на смятие:
lp1 ≥ (2000*T1) / db1*[σ]см*(h – t1), где
[σ]см – допускаемое напряжение смятия
[σ]см = 80÷160 [Н/мм²]
lp1 ≥ 2000*50 / 22*130*(7 – 4) = 11.65
Требуемая длина шпонки
l'ш1 ≥ lp1 + b
l'ш1 ≥ 11.65+8
l'ш1 =19.65
По табл. П 18 с. 77 [1], выбираем:
lш ≥ l'ш1
lш = 20
4.2.2 Расчет шпонки ведомого вал
По табл. П 18 с. 77 [1], выбираем габариты шпонки, в зависимости от диаметра вала под ведущим колесом dk
dk = 46 => b = 14; h = 9; t1 = 5.5; t2 = 3.8
Определяем рабочую длину шпонки:
lp2 ≥ (2000*T2) / dк*[σ]см*(h – t1)
lp2 ≥ 2000*160 / 46*130*(9 – 5.5)
lp2 ≥ 17.64
Требуемая длина шпонки
l'ш2 ≥ lp2 + b
l'ш2 ≥ 17.64+14
l'ш2 ≥ 31.64
По табл. П 18 с. 77 [1], выбираем:
lш2 ≥ l'ш2
lш2 = 32
Шпонка под муфту
db2 = 32мм
b = 10; h = 8; t1 = 5; t2 = 3.3
lp2 = 25.65
lш2 =25.65 +10 =35.65
lш2 = 36
Выбор муфты
Т2 = 160 выбираем размеры муфты по табл. П17 СТР 75:
d = 32; D = 140; D1 = 130; D0 = 100; D3 = 27; d1 = 70; L = 165; L1 = 80; L2 =66; l1 = 32; l2 = 35; l3 = 20; l = 16; b = 5; dп =14; dp = М10;
4.3 Конструирование зубчатого колеса
Высота головки зуба ha = m hf = 1.25 m ; m = 2;
Диаметры вершин зубьев
da1(2) = d1(2) +2m(1+x); da1 = 54; da2= 178;
df = d1(2) – 2m(1.25-x); df1 = 45; df2 = 170;
lст1(2) = (1:1.5) dk1(2); lст1 = 69; lст2 = 54;
4.4 материалы и выбор типа смазывания
В среднескоростных передачах, не имеющих герметичных картеров, можно применять пластичное внутришарнирное или капельное смазывание. Пластичное внутришарнирное смазывание осуществляют периодическим, через 120...180 ч, погружением цепи в масло, нагретое до температуры, обеспечивающей его разжижение. Пластичный смазочный материал применим при скорости цепи до 4 м/с, а капельное смазывание - до 6 м/с. В передачах с цепями крупных шагов предельные скорости для каждого способа смазывания несколько ниже. При периодической работе и низких скоростях движения цепи допустимо периодическое смазывание с помощью ручной масленки (через каждые 6...8 ч). Масло подается на нижнюю ветвь у входа в зацепление со звездочкой. При капельном ручном, а также струйном смазывании от насоса необходимо обеспечивать распределение смазочного материала по всей ширине цепи и попадание его между пластинами для смазывания шарниров. Подводить смазку предпочтительно на внутреннюю поверхность цепи, Откуда под действием центробежной силы она лучше подается к шарнирам. В зависимости от нагрузки для смазывания цепных передач применяют масла индустриальные И-Г-А-46...И-Г-А-68, а при малых нагрузках Н-Г-А-32.
Для ответственных силовых передач следует по возможности применять непрерывное картерноё смазывание видов:
а) окунанием цепи в масляную ванну, причем погружение цепи в масло в самой глубокой точке не должно превышать ширины пластины; применяют до скорости цепи 10 м/с во избежание недопустимого взбалтывания масла;
б) разбрызгивание с помощью специальных разбрызгивающих выступов или колец и отражающих щитков, по которым масло стекает на цепь, применяют при скорости 6...12 м/с в случаях, когда уровень масла в ванне не может быть поднят до расположения цепи;
в) циркуляционное струйное смазывание от насоса, наиболее совершенный способ, применяют для мощных быстроходных передач;
г) циркуляционное центробежное с подачей масла через каналы в валах и звездочках непосредственно на цепь; применяют при стесненных габаритах передачи, например, в транспортных машинах;
д) циркуляционное смазывание распылением капель масла в струе воздуха под давлением; применяют при скорости более 12 м/с.
В данном случае мы выбрали непрерывное картерное смазывание с непосредственным окунанием в масляную ванну