(42)
Приймаємо , [1], c. 43; , [1], c. 43.
.
Визначаємо еквівалентне число зубців:
у шестерні:
, (43)
,
у колеса:
, (44)
.
Вираховуємо допустиму напругу при розрахунку на витривалість шестірні й колеса:
. (45)
Для сталі 45 покращенної до :
, [1], с. 44. (46)
для шестірні:
,
для колеса:
.
Визначаємо коефіцієнт безпеки:
(47)
Приймаємо , [1], с. 48
.
Допустима напруга при розрахунку на витривалість шестірні й колеса:
,
.
Знаходимо відношення . (48)
Приймаємо , , [1], с.42
,
.
Подальший розрахунок ведемо для зубців шестірні, так як для неї знайдено менше значення.
Визначаємо коефіцієнт , який враховує розподіл навантаження між зубцями:
, (49)
.
Розраховуємо коефіцієнт для 8 ступені точності, який враховує розподіл навантаження між зубцями:
, (50)
де - коефіцієнт торцевого перекриття, , [1], c.47;
п – ступінь точності коліс, п = 8.
.
Перевіряємо міцність зубців шестірні за формулою:
.
Так як , умови міцності виконано.
2. 4 Проектний розрахунок валів редуктора
Рисунок 2 - Ведучий вал
Визначаємо діаметр вихідного кінця вала:
, (51)
.
Приймаємо стандартне значення діаметра вихідного кінця із ряда: .
Визначаємо діаметр ступеня вала під підшипник:
, (52)
.
Рисунок 3 - Ведений вал
Визначаємо діаметр вихідного кінця вала:
, [1], c. 62 (53)
.
Приймаємо стандартне значення із ряду:
Визначаємо діаметр ступеня під підшипник:
, (54)
.
Визначаємо діаметр вала під колесо:
, (55)
.
Визначаємо діаметр буртика для упора колеса:
, (56)
.
Шестірню виконуємо за одне ціле з валом, її розміри визначенні вище.
2.5 Конструювання зубчатих колес
Колесо коване ; ; .
Діаметр маточини:
, (57)
.
Довжина маточини:
, (58)
.
Приймаємо довжину маточини, що дорівнює
Товщина обода:
, (59)
.
Приймаємо .
Товщина диска:
, (60)
.
Визначаємо діаметр знаходження центрів отворів:
, (61)
.
Визначаємо діаметр отворів:
, (62)
.
Визначаємо відстань від торців підшипників до точки прикладання опорних реакцій:
, (63)
,
.
2.6 Конструктивні розміри корпусу редуктора
Товщина стінок корпуса й кришки:
, (64)
.
Приймаємо .
Товщина фланців поясів корпуса й кришки:
верхнього пояса корпуса і пояса кришки:
, (65)
,
, (66)
,
нижнього пояса корпуса:
, (67)
.
Приймаємо .
Діаметр болтів:
Фундаментних:
, (68)
.
Приймаємо болти з різьбою М20;
ті, що кріплять кришку до корпуса у підшипників:
, (69)
.
Приймаємо болти з різьбою М16;
ті, що з’єднують кришку з корпусом:
, (70)
.
Приймаємо болти з різьбою М12.
2.7 Ескізне компонування
Спочатку вибираємо підшипники для ведучого й відомого вала.
Для ведучого вала вибираємо шарикопідшипники радіально упорні – тип 36202, ; ; ; ; ; ; ; - легка вузька серія .
Для веденого вала вибираємо шарикопідшипники радіально упорні – тип 36212, ; ; ; ; ; ; ; - легка вузька серія .
При окружній швидкості змазування може здійснюватися масляним туманом. В цьому випадку відступивши від лінії внутрішньої стінки корпуса зображуємо внутрішній діаметр підшипника.
У випадку установки мазеутримуючих кілець вибираємо розмір, що дорівнює 8 мм.
Послідовно виконуємо ескізне компонування:
- спрощено викреслюємо вали редуктора;
- спрощено викреслюємо зубчасте зачеплення;
- відкреслюємо внутрішній корпус, відстань між буртиком і корпусом, колесами і внутрішніми поверхнями корпуса приймаємо 10-15 мм;
- визначаємо відстань а від торців підшипників до точок опорних реакцій;
- вимірюванням знаходимо відстань від точок прикладення опорних реакцій підшипників;
- визначаємо відстань від точок прикладення консольних навантажень до найближчих опор:
, (71)
, приймаємо ,
, (72)
, приймаємо ;
- визначаємо довжину вихідного кінця вала:
, (73)
,
, (74)
.
2.8 Підбір підшипників і перевірка їх за динамічною вантажопідйомністю
Визначаємо консольні навантаження
, (75)
,
, (76)
.
Розраховуємо ведений вал.
Визначаємо реакції опор:
1)
, (77)
.
2)
, (78)
,
.
3)
, (79)
,
.
4) Перевірка:
, (80)
,
.
Визначаємо еквівалентне навантаження:
, (81)
,
, (82)
.
Подальший розрахунок зробити на більш навантаженій опорі.
Потім визначаємо відношення :
, (83)
де – е = 0,18;
- осьова сила, Н;
- статична вантажопідьоймність підшипника,
;
.
Визначаємо еквівалентне навантаження:
,