Шпонка на выходном конце ведомого вал

Ведущий вал

Вращающий момент

Допускаемое напряжение на кручение выберем из пределов

и принимаем равным

Диаметр выходного конца вала выберем исходя из условия:

Полученный результат округляем до ближайшего большего значения из стандартного ряда (cтр. 161 [1]):

С учетом муфты диаметр выходного участка вала выбирается из условия:

По таблице из приложения 2 [1] получаем, что для выбранного ранее электродвигателя типа 4А132S диаметр вала .

Выбираем МУВП по ГОСТ 21424-75 с расточками полумуфт

под 38 и 32 мм.

Проверим на прочность выбранную муфту:

K = 2,2

Условие выполняется.

Уточняем .

 

Ведомый вал

Принимаем ближайшее большее значение из стандартного ряда (стр. 161 [1]):

 

 

Ведущий вал

По ГОСТ 8752-79 выбираем манжет резиновый армированный внутренним диаметром d = 36 мм, тогда примем .

По ГОСТ 8338-75 выбираем шариковые радиальные подшипники с внутренним диаметром 40 мм. Тогда .

Принимаем .

Рассчитаем возможность выполнения шестерни за одно с валом. Для данного диаметра вала глубина паза для призматической шпонки ( ГОСТ 23360-78 ) . Минимальное расстояние х от впадины зуба до шпоночной канавки для цилиндрических колес . Если , то можно выполнить шестерню за одно с валом.

Окружной модуль

Это означает, что будем выполнять шестерню за одно с валом.

Ведомый вал

По ГОСТ 8752-79 выбираем манжет резиновый армированный внутренним диаметром d = 36 мм. Тогда .

По ГОСТ 8338-75 выбираем шариковые радиальные подшипники с внутренним диаметром 40 мм. Тогда .

Выбираем .

- определим при компоновке.

 

5. Конструктивные размеры шестерни и колеса

Шестерня

Выполняется за одно с валом.

, при условии принимаем .

Но т.к. требуется, чтобы , принимаем .

Фаска .

Колесо

Кованное.

 

, но при условии , принимаем .

, но т.к. требуется, чтобы , принимаем .

Фаска .

 

6. Конструктивные размеры корпуса редуктора

Толщина стенки корпуса и крышки: , , тогда .

Но с учетом требования ( ) выбираем , .

Толщина верхнего пояса корпуса .

Толщина нижнего пояса крышки .

Нижнего пояса корпуса , принимаем .

Диаметр фундаментных болтов:

, принимаем болты с резьбой М20.

Диаметр болтов у подшипников . Принимаем и болты с резьбой М16.

Диаметр болтов соед. Основание корпуса с крышкой: . Принимаем болты с резьбой М12.

7. Проверка долговечности подшипника

Ведущий вал

Из первого этапа компоновки[2] .

Реакции опор:[3]

Суммарные реакции:

Проверяем подшипники по более нагруженной опоре 1.

Подшипник 108: С = 16,8 кН; С₀ = 9,3 кН.

Эквивалентная нагрузка:

V = 1 (т.к. вращается внутреннее кольшо).

Из таблицы 9.18 [1] выбираем е = 0,23 .

Расчетная долговечность:

Условие выполняется.

Ведомый вал

Из первого этапа компоновки .

Суммарные реакции опор:

Проверяем подшипник по более нагруженной опоре 4.

Подшипник 108: С = 16,8 кН; С₀ = 9,3 кН.

Из таблицы 9.18 [1] выбираем е = 0,23 .

Расчетная долговечность:

Условие выполняется.

 

8. Уточненный расчет валов

Сечение А-А[4]

Для стали 45 НВ200 [1]

[5]

- Условие выполняется.

Сечение Б-Б:

- Условие выполняется.

Сечение В-В

- Условие выполняется.

 

9. Проверка прочности шпоночных соединений

Размеры шпонок выбираем по ГОСТ 23360-78. Материал шпонок – сталь 45 нормализованная.

Напряжения смятия и условие прочности:

- для шпонки со скругленными торцами.

Ведущий вал

B x h = 10 x 8 мм

Длина шпонки 70 мм.[6]

Для чугунных полумуфт принимается [1]

- условие выполняется.

Ведомый вал

Шпонка под колесом.

B x h = 14 x 9 мм

Длина шпонки 40 мм.

, т.к. ступица колеса стальная, то

- условие выполняется.

 

Шпонка на выходном конце ведомого вал

B x h = 10 x 8 мм

Длина шпонки 70 мм (при учете муфты по ГОСТ 21424-75 с одним из диаметров 35 мм, где ).

- условие выполняется.

 

10. Выбор сорта масла

Объем масляной ванны

По табл. 10.8 [1] принимаем вязкость масла .

По табл. 10.10 [1] выбираем масло индустриальное И-30А.

Подшипники смазываем пластичным смазочным материалом УТ-1 по ГОСТ 1957-73.

 

11. Список литературы

 

[1] – Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие для учащихся машиностроительных специальностей техникумов / С. А. Чернавский, К. Н. Боков, И. М. Чернин и др. - 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1988. – 416 с.: ил.

 

[2] – Шейнблит А. Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие для техникумов. – М.: Высш. шк. 1991. – 432 с.: ил.

 

[3] – Гузенков П. Г. Детали машин: Учеб. пособие для студентов втузов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. школа, 1982.- 351 с., ил.

 

[4] – Детали машин: Атлас конструкций. Уч. пособие для машиностроительных вузов / В. Н. Беляев, И. С. Богатырев и др. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1979. – 367 с., ил.

[1] См. список литературы в конце пояснительной записки.

[2] Первая компоновка на миллиметровке прилагается к пояснительной записке.

[3] Данные взяты из эпюр, выполненных на миллиметровке.

[4] Обозначены на второй компоновке редуктора

[5]Данные взяты из [1]

[6] Выбирается при согласовании с длиной ступицы полумуфты или ступицы зубчатого колеса