Расчет промежуточного вала редуктора
Рис. 24. Эпюры моментов
промежуточного вала
| Дано: силы, действующие на вал , , , , , средний делительный диаметр конического колеса , и цилиндрической шестерни (рис. 24).
Размеры l, k, m определяют по эскизной компоновке редуктора.
1. Определить реакции в опорах С и Д в вертикальной плоскости Y из суммы моментов относительно опоры С:
;
;
;
;
.
Проверка:
.
2.Построить эпюру изгибающего момента относительно оси Y от сил , , , .
3. Определить реакции в опорах С и Д в горизонтальной плоскости X из суммы моментов относительно опоры С:
;
;
;
;
.
|
4. Построить эпюру изгибающего момента относительно оси Хот сил
,
.
5. Построить эпюру крутящего момента
.
6. Определить суммарный изгибающий момент в сечениях под коническим колесом Е и шестерней Ж:
;
.
7. Определить эквивалентный момент в сечениях под коническим колесом Е и шестерней Ж:
;
.
8. Определить диаметры вала в сечениях: для посадки конического колеса Е и шестерни Ж:
;
,
мм.,
где
принимать тоже значение, что и для быстроходного вала.
После определения диаметра вала в сечении Ж произвести сравнение расчетного диаметра с диаметром впадин шестерни
для того, чтобы определиться выполнять шестерню насадной или за одно целое с валом. Если разница
, мм, шестерню следует готовить за одно целое с валом.
Находим действительное значение эквивалентного напряжения в наиболее нагруженном сечении:
,
где
=0,1
– осевой момент инерции;
– предел текучести материала вала для стали 45, 40X
=360 МПа, K =5...7 – коэффициент запаса прочности.
По действительному значению эквивалентного момента, определяют экви валентное напряжение в наиболее нагруженном сечении.
,МПа,
где
= 0,1
– осевой момент инерции в сечении вала шестерни, если определяется осевой момент инерции посадочной поверхности вала под зубчатое колесо, то
= 0,1
, где d– диаметр посадочной поверхности;
9. Конструирование промежуточного вала (рис. 25).

Рис. 25. Промежуточный вал-шестерня
=
– допускаемое напряжение на изгиб, К= 5...7 – коэффициент запаса прочности,
– предел текучести материала вала.
Расчет валов зубчато-червячного редуктора
Для привода (рис. 26), состоящего из электродвигателя 1, упругой муфты 2 и зубчато-червячного редуктора 3, рассчитать диаметры валов.

Рис. 26. Кинематическая схема привода
В зависимости от направления вращения валов и угла наклона зубьев цилиндрической и червячной передачи строят схему сил, действующих на валы (рис. 27, 28).

Рис. 27. Схема сил зубчато-червячного редуктора в пространстве

Рис. 28. Схема сил в зацеплениях: а) на главном виде; б) на виде слева
Рис. 24. Эпюры моментов
промежуточного вала
,
,
,
,
,
средний делительный диаметр конического колеса
, и цилиндрической шестерни
(рис. 24).
Размеры l, k, m определяют по эскизной компоновке редуктора.
1. Определить реакции в опорах С и Д в вертикальной плоскости Y из суммы моментов относительно опоры С:
;
;
;
;
.
Проверка:
.
2.Построить эпюру изгибающего момента относительно оси Y от сил
,
,
,
.
3. Определить реакции в опорах С и Д в горизонтальной плоскости X из суммы моментов относительно опоры С:
;
;
;
;
.