Проверка прочности зубьев червячного колеса на изгиб
Эквивалентное число зубьев
Коэффициент формы зуба по табл. 4.5 YF = 2,24.
Напряжение изгиба [см. формулу (4.24)]
что значительно меньше вычисленного выше [s0F] = 53,3 МПа.
III. Предварительный расчет валов редуктора
И конструирование червяка и червячного колеса
Крутящие моменты в поперечных сечениях валов: ведомого (вал червячного колеса)
ведущего (червяк)
Витки червяка выполнены за одно целое с валом (рис. 12.22 и 4.1).
Диаметр выходного конца ведущего вала по расчету на кручение при [tк] = 25 МПа
Но для соединения его с валом электродвигателя примем dв1= dдв = 32 мм; диаметры подшипниковых шеек dп1 = 45 мм. Параметры нарезанной части: df1= 60,8 мм; d1 = 80 мм и dal= = 96 мм. Для выхода режущего инструмента при нарезании витков рекомендуется участки вала, прилегающие к нарезке, протачивать до диаметра меньше df1.
Длина нарезанной части b1= 132 мм.
Расстояние между опорами червяка примем l1 » daM2 = 340 мм;
расстояние от середины выходного конца до ближайшей опоры f1 = 90 мм.
Ведомый вал (см. рис. 12.26).
Диаметр выходного конца
Принимаем dп2 = 48 мм.
Диаметры подшипниковых шеек dп2 = 55 мм, диаметр вала в месте посадки червячного колеса dк2 = 60 мм.
Диаметр ступицы червячного колеса
Принимаем dст2 = 100 мм.
Длина ступицы червячного колеса
Принимаем lcт2 = 90 мм.
IV. Конструктивные размеры корпуса редуктора
(см. рис. 10.17, 10.18 и табл. 10.2 и 10.3)
Толщина стенок корпуса и крышки:
принимаем d = 10 мм;
принимаем d1 = 10 мм.
Толщина фланцев (поясов) корпуса и крышки
Толщина нижнего пояса корпуса при наличии бобышек
принимаем р2 = 25 мм.
Диаметры болтов:
фундаментных d1 = (0,03¸0,036)а+ 12 =(0,03¸0,036)200 + 12 = 18¸19,2 мм.
принимаем болты с резьбой М20: диаметры болтов d2 = 16 мм и d3 = 12 мм.
V. Первый этап компоновки редуктора (рис. 12.23)
Компоновочный чертеж выполняем в двух проекциях — разрез по оси колеса и разрез по оси чертежа; желательный масштаб 1:1, чертить тонкими линиями!
Примерно посередине листа параллельно его длинной стороне проводим осевую линию; вторую осевую, параллельную первой, проводим на расстоянии аw = 200 мм. Затем проводим две вертикальные осевые линии, одну для главного вида, вторую для вида сбоку.
Вычерчиваем на двух проекциях червяк и червячное колесо.
Очерчиваем внутреннюю стенку корпуса, принимая зазор между стенкой и червячным колесом и между стенкой и ступицей червячного колеса ~ 15 мм.
Вычерчиваем подшипники червяка на расстоянии l1 = daM2 = 340 мм один от другого, располагая их симметрично относительно среднего сечения червяка.
Так же симметрично располагаем подшипники вала червячного колеса. Расстояние между ними замеряем по чертежу l2 = 125 мм.
В связи с тем, что в червячном зацеплении возникают значительные осевые усилия, примем радиалыю-упорные подшипники: шариковые средней серии для червяка и роликовые конические легкой серии для вала червячного колеса (см. табл. П6 и П7):