Второй этап компоновки редуктора

Целью второго этапа компоновки является конструктивное оформление шестерен, зубчатых колес, валов, корпуса и других деталей.

Примем следующий порядок выполнения этого этапа работы.

Оформляем конструкции шестерен и зубчатых колес по размерам, найденным ранее. Вычерчиваем подшипники, сохраняя при этом ранее принятые зазоры.

Вычерчиванием валы. Для фиксации зубчатых колес на валах предусматриваем буртики. Промежуточный вал с этой же целью в средней части делаем утолщенным. Таким образом, каждое зубчатое колесо с одной стороны упирается в утолщение вала, а с другой стороны с помощью распорной втулки фиксируется ближайшим подшипником.

Вычерчиваем крышки подшипников с прокладками и болтами (можно показывать только один болт).

Штриховыми линиями вычерчиваем наружные очертания стенки корпуса и бобышки под болты. Наносим контур верхнего фланца (пояса).

Конструктивно оформляем среднюю опору и намечаем расположение шпилек, с помощью которых будет крепиться крышка этой опоры.

Для передачи вращающих моментов применяем шпонки призматические по ГОСТ 23360-78 и вычерчиваем их.

Ведущий вал: Ø35мм, b*h*l=10*8*40мм

Промежуточный вал: Ø 45мм, b*h*l=14*9*40мм

Ведомый вал: Ø 75мм, b*h*l=22*14*85мм

Ø 70мм, b*h*l=20*12*100мм

Проверка прочности шпонок

Выбираем шпонки призматические по ГОСТ 23360-78. Материал шпонки – сталь 45 нормализованная.

Напряжение сжатия и условие прочности.

; .

Ведущий вал:

d = 35 мм, b = 10 мм, h = 8 мм, t₁ = 5 мм, l = 40 мм, M₁ = 36.06 Нм.

.

Прочность обеспечена.

Промежуточный вал:

d = 45 мм, b = 14 мм, h = 9 мм, t₁ = 5,5 мм, l = 40 мм, M₂ = 156.3 Нм.

.

Прочность обеспечена.

Ведомый вал.

d = 75 мм, b = 22 мм, h = 14 мм, t₁ = 9 мм, l = 85 мм, M₃ = 676.3 Нм.

.

d = 60 мм, b = 20 мм, h = 12 мм, t₁ = 7,5 мм, l = 100 мм, M₃ = 676.3 Нм.

.

Прочность обеспечена.

Выбор муфты

При монтаже приводных установок необходимо обеспечивать соосность соединяемых валов. Для этого применяются различные муфты. Нередко от муфты требуется комплекс свойств. В этом случае муфты объединяют - такие муфты называют комбинированными. Для данного редуктора применяем муфту МУВП по ГОСТ 14084-93 и предохранительную со срезным штифтом.

Упругие муфты применяют для компенсации вредного влияния несоосности валов и улучшения динамических характеристик привода.

Муфты с разрушающимся элементом отличает компактность и высокая точность срабатывания. Их применяют в тех случаях, когда по роду работы машины перегрузки могут возникнуть лишь случайно. В муфте устанавливаем один штифт, так как срабатывание точнее с одним штифтом, а не больше.

Чтобы штифт обеспечивал быструю срабатываемость, его изготовляем из стали 45 с закалкой.

Штифт должен срезаться под действием предельного момента

,

где d – диаметр штифта в опасном сечении;

R – радиус окружности, на которой расположены оси штифтов, 45 мм;

z – число штифтов, 2;

τ_B – предел прочности на срез, τ_В = 0,7σ_В = 0,7·600 = 420 МПа.

.

.

Таким образом, для того, чтобы муфта срабатывала (срезала штифт) мы должны взять один штифт с Ø3 мм и расположить его на радиусе R = 45 мм.

После округления диаметра штифта проверяем напряжение среза – оно должно равняться τ_В = 420 МПа.

МПа.

Условие выполняется.

Выбор посадки деталей

Посадки назначаем в соответствии с указанными, данными в таблице 8.11(стр.169[1]).

Посадки зубчатых колёс на валы по СТ СЭВ 144-75.

Выбрали посадку , так как она обеспечивает высокую прочность центрирования при небольших затратах при сборке.

Шестерни валов под подшипники выполняем с отклонением вала К6.

Отклонения отверстия в корпусе под наружные кольца по Н7

Остальные посадки назначаем, пользуясь данными табл. 8.11