Підбирання шпонок і перевірка шпонкових з’єднань
Підбирання шпонок і перевірка шпонкових з’єднань. Розміри шпонок залежать від діаметру вала їх підбирають з стандартного ряду за таблицями і перевіряють розрахунком з’єднання на зминання.
Швидкохідний вал. Для консольної частини вала при 
за табл.23 вибираємо призматичну шпонку 
. Довжину шпонки беремо з ряду стандартних довжин так, щоб вона була меншою від довжини посадочного місця вала на 3…10 мм і була в межах граничних розмірів довжин шпонок табл. 23. У нас 
, приймаємо довжину шпонки 
. розрахункова довжина шпонки
Допустимі напруження зминання, коли передбачають посадку пів муфти виготовленої з сталі 
.
Розрахункове напруження зминання:
Отже приймаємо шпонку 
ГОСТ 23360-78
Тихохідний вал. Для вихідного кінця вала при 
за табл.23 вибираємо призматичну шпонку 
. Довжину шпонки беремо з ряду стандартних довжин так, щоб вона була меншою від довжини посадочного місця вала на 3…10 мм і була в межах граничних розмірів довжин шпонок табл. 23. У нас 
, приймаємо довжину шпонки 
. розрахункова довжина шпонки
Допустимі напруження зминання, коли передбачають посадку пів муфти виготовленої з сталі .
Розрахункове напруження зминання:
Отже приймаємо шпонку 
ГОСТ 23360-78.
Для вала під ступицю зубчатого колеса 
за табл.23 вибираємо призматичну шпонку 
. Довжину шпонки беремо з ряду стандартних довжин так, щоб вона була меншою від довжини посадочного місця вала на 3…10 мм і була в межах граничних розмірів довжин шпонок табл. 23. У нас 
, приймаємо довжину шпонки 
. розрахункова довжина шпонки
Допустимі напруження зминання, коли передбачають посадку пів муфти виготовленої з сталі .
Розрахункове напруження зминання:
| Змн. |
| Арк. |
| № докум. |
| Підпис |
| Дата |
| Арк. |
| 13 КП 11 00 000 ПЗ |
ГОСТ 23360-78.Розрахунок підшипників
. Підшипники кочення вибираємо за таблицями стандарту залежно від розмірів та напряму діючих на підшипник навантажень; діаметру вала на який насаджується підшипник, характеру навантаження, кутової швидкості обертового кільця підшипника, бажаного строку служби підшипника.
13.1 Швидкохідний вал. Визначаємо навантаження, що діють на підшипники:
осьова сила
радіальна сила
Оскільки 
то підшипник добираємо за опорою В як найбільш навантаженою.
Вибираємо тип підшипника оскільки
то приймаємо радіально-упорні конічні підшипники.
Визначаємо осьові складові реакції конічних підшипників табл.22 
, при фактору навантажень 
:
Знаходимо сумарні сумарні осьові навантаження оскільки 
, то 
і
Призначаємо і визначаємо значення коефіцієнтів. табл. ;
Обчислюємо потрібну динамічну вантажопідйомність (вантажопідйомну силу) підшипника:
де: 
– еквівалентне динамічне навантаження, Н
– кутова швидкість відповідного валу, 
;
– довговічність підшипника, для підшипників редукторів рекомендується 
год, приймаємо 
год,;
– показник ступеня: 
для шарикових підшипників, 
для роликових підшипників
якщо 
| Змн. |
| Арк. |
| № докум. |
| Підпис |
| Дата |
| Арк. |
| 13 КП 11 00 000 ПЗ |
якщо 
; тоді Х=1; Y =0
V – коефіцієнт обертання, оскільки обертається внутрішнє кільце V =1
– коефіцієнт безпеки динамічності навантажень, при приводу через пасову передачу 
, а через ланцюгову 
,
КТ – значення температурного коефіцієнта при нагріванні редуктора 
.
Оскільки 
тоді Х=0,4; Y=2,16
Н
Остаточно приймаємо конічний підшипник 7308 середньої серії серії, для якого 
; D=90 мм; 
C=61 кН. Оскільки 
то підшипник вибраний правильно. Якщо 
тоді приймаємо підшипник наступної серії у даному випадку середньої широкої серії.
13.2. Тихохідний вал. Визначаємо навантаження, що діють на підшипники:
осьова сила 1643 Н
радіальна сила
Оскільки то підшипник добираємо за опорою В як найбільш навантаженою.
Вибираємо тип підшипника оскільки
то приймаємо радіально-упорні конічні підшипники.
Визначаємо осьові складові реакції конічних підшипників середньої серії табл.22 
, при фактору навантажень 
:
Знаходимо сумарні осьові навантаження оскільки 
, то 
і
| Змн. |
| Арк. |
| № докум. |
| Підпис |
| Дата |
| Арк. |
| 13 КП 11 00 000 ПЗ |
Оскільки 
тоді Х=0,4; Y=1,8, табл. 22, V=1 оскільки обертається внутрішнє кільце, коефіцієнт безпеки динамічності навантажень, значення температурного коефіцієнта при нагріванні редуктора 
:
Кутова швидкість відповідного валу, 
довговічність підшипника, год, приймаємо год, показник ступеня 
для роликових підшипників
якщо 
X – коефіцієнт радіального навантаження; Х=0,4 а Y вибираємо з табл.22
якщо 
; тоді Х=1; Y =0
Остаточно приймаємо конічний підшипник 7311 середньої серії, для якого 
; D=120 мм; 
C=102 кН. Оскільки то підшипник вибраний правильно. Якщо тоді приймаємо підшипник наступної серії.
| Змн. |
| Арк. |
| № докум. |
| Підпис |
| Дата |
| Арк. |
| 13 КП 11 00 000 ПЗ |
Для змащення передач призначаємо так звану картерну систему мащення, яка здійснюється шляхом занурення зубчастих коліс в оливу. Основне призначення змащування – зменшення сил тертя, підвищення стійкості відспрацювання. При обертанні коліс олива захоплюється зубцями, розбрискується і потрапляє на стінки корпуса і на вальниці кочення. Дана система мащення використовується при колових швидкостях зубчастих колісвід 0,3 до 12,5 
, що відповідає коловій швидкості косозубого колеса:
, що є в межах норми.
Вибір мастильного матеріалу заснований на досвіді експлуатації машин. Принцип призначення сорту оливи наступний: чим вищий контактний тиск в зубцях тим більшою в’язкістю повинна володіти олива. Враховуючицев’язкістьоливи:
;
Відповідно до цього призначаємо сорт оливи: ІРП-75 .
Рівень заповнення редуктора, де є конічна ступінь, визначаєтьсяповнимзануреннямзубцівконічного колеса. Тому об’ємолививизначаємо з конструювання редуктора. Для додаткового змащення вальниць швидкохідного вала на фланці корпуса передбачаємо спеціальні канавки.
| Змн. |
| Арк. |
| № докум. |
| Підпис |
| Дата |
| Арк. |
| 13 КП 11 00 000 ПЗ |
Для виготовлення редукторів потрібно багато матеріалу, тому редуктори стають дуже дорогими. Для зменшення витрат матеріалів існують шляхи економії матеріалу.
1. Вибір оптимальної схеми мащення.
2. Точність розрахунків і зниження коефіцієнтів безпеки. При цьому зменшення розмірів деталі викликає також зменшення метало міскості спряжених деталей.
3. Вибір оптимальних тисків деталей і конструктивних виконань, наприклад, при переході до зварних конструкцій досягається економія матеріалу до 15…20 %.
4. Вибір оптимальних параметрів деталей і агрегатів.
5. Вибір оптимальних матеріалів і термічної обробки, використання поверхневих зміцнень.
6. Зменшення маси заготовок, наближення форми деталей до форми найбільш простих і дешевих заготовок.
7. На початковому етапі для швидкохідного, проміжного і тихохідного валів редуктора була прийнята звичайна конструкція, тобто суцільний вал, виготовлений обробкою заготовок з круглого прокату.
Був виконаний проектний розрахунок, конструювання і перевіркові розрахунки валів. Перевірки на статичну міцність за границею текучості на опір втомленості і на жорсткість засвідчив, що прийняті конструкції валів задовольняють умови міцності 
; 
та умови жорсткості 
. Причому розрахункові значення коефіцієнтів запасу значно перевищують нормативні мінімально допустимі значення. Для тихохідного валу, діаметр якого найбільший, запас статичної міцності в декілька раз перевищує мінімально допустиму, що свідчить про недовикористання ресурсо несучої здатност матеріалу вала.
| Змн. |
| Арк. |
| № докум. |
| Підпис |
| Дата |
| Арк. |
| 13 КП 11 00 000 ПЗ |
Література
А.Г Рубашкін, Д.В Чернилевський
Лабораторно – практичні роботи по технічній механіці
Л.І. Цехнович, И.П.Петриченко
Атлас конструкцій редукторів. Київ 1990
А.І.Аркуша,М.І.Фролов
Технічна механіка М.1983
І.І.Устюгов.
Деталі машин. М.1981
Н.Г.Куклін,С.Г.Кукліна.
Деталі машин М.1984