Конструирование валов редуктора
Для быстроходного вала:
- основной диаметр
мм,
учитывая, что dэд = 32 мм, примем d = dб = 32 мм;
- диаметр цапфы вала под подшипником
dп = d + 2tцил = 32+2×1,8 = 35,6 мм,
округляем до большего, кратного пяти, и принимаем dп = 40 мм.
- диаметр буртика для упора кольца подшипника
dбп = dп + 3r = 40+3×2,5 =47,5 мм,
примем dбп = 48 мм;
- диаметр шейки вала в месте установки зубчатых колес
dк ³ dбп = 48 мм,
примем dк = 48 мм;
- длина посадочного участка вала
Lмб = 1,5d = 1,5×32 = 48 мм;
- длина промежуточного участка
Lкб = (1…1,4)dп = (40…56) мм;
Для промежуточного вала:
- диаметр в месте установки зубчатых колес
мм,
- диаметр цапфы вала под подшипником
dп ≤ dк = 35 мм,
для стандартизации деталей редуктора, с учетом малой разности цен на подшипники, примем dп = 40 мм;
- размер фаски при dк = 40 мм примем f = 1,2 мм;
- размер радиуса закругления r = 2,5 мм;
- диаметр буртика для упора кольца подшипника
dбп = dп + 3r = 40+3×2,5 =47,5 мм,
примем dбп = 48 мм;
- диаметр буртика для упора колеса
dбк = dбп + 3f = 48 + 3×1,2 = 51,8≈ 52 мм;
Для тихоходного вала:
- основной диаметр
мм,
примем d=36 мм;
- диаметр цапфы вала под подшипником
dп = d + 2tцил = 36+2×3,5 = 43 мм,
округляем до большего, кратного пяти, и принимаем dп = 45 мм.
- диаметр буртика для упора кольца подшипника
dбп = dп + 3r = 45+3×3,0 = 54 мм,
примем dбп=55 мм;
- диаметр шейки вала в месте установки зубчатых колес
dк ³ dбп = 55 мм,
примем dк = 55 мм;
- диаметр буртика для упора колеса
dбк = dк + 3f = 55 + 3×2,0 =61 мм,
примем dбк =62 мм;
- длина посадочного участка вала
Lмб = 1,5d = 1,5×36 = 54 мм;
- длина промежуточного участка
Lкб = (0,8…1,2)dп = 36…54 мм;\
Рисунок 3– Эскиз валов
Выбор подшипников качения для валов редуктора
Подбор подшипника осуществляется по диаметру внутреннего кольца, По ГОСТ 8338-75
Рисунок 4 – Эскиз подшипника
Для быстроходного вала выбираем радиально шариковый подшипник 208 ГОСТ 8338-75 легкой серии. [2]
D=80 мм, d = 40 мм, B= 18 мм, r = 2,0 мм,
Для промежуточного вала выбираем радиально шариковый подшипник 208 ГОСТ 8338-75 легкой серии . [2]
D=80 мм, d = 40 мм, B= 18 мм, r = 2,0 мм,
Для тихоходного вала выбираем радиально шариковый подшипник
213 ГОСТ 8338-75 легкой серии. [2]
D= 85 мм, d=45 мм, B=19 мм, r=2,0 мм,
Определим для промежуточного вала координаты средних плоскостей подшипников и зубчатых колес:
Кинематический расчет редуктора
Частота вращения быстроходного вала
n1= n1Б = nэд = 950 об/мин;
Частота вращения промежуточного вала
n1Т=n2Б = = 178,57 об/мин,
Частота вращения тихоходного вала
n2Т = = 33,57 об/мин,
Окружная скорость быстроходной ступени:
м/с,
Окружная скорость тихоходной ступени:
м/с
Моменты на валах и колесах редуктора и Составляющие полного усилия в зацеплениях на валах и колесах редуктора
Моменты на валах и колесах редуктора
Момент на хвостовике быстроходного вала
где ηЗац – КПД зацепления;
hП – КПД подшипника;
иТ – передаточное отношение тихоходной ступени;
uБ – передаточное отношение быстроходной ступени;
Момент на колесе тихоходной ступени:
Момент на шестерне тихоходной ступени:
Момент на колесе быстроходной ступени:
Момент на шестерне быстроходной ступени:
Рисунок 5 - Схема усилий в зацеплении