Ориентировочный расчет валов редуктора
Диаметры выходных концов вала - шестерни и колеса рассчитывают из условия прочности на кручение при допускаемом напряжении [τ]=20 МПа: [3, c.4];
Для вала – шестерни:
, принимаем ближайшее стандартное значении , длина при исполнении 50мм [3, c.5];
Для колеса:
, принимает ближайшее стандартное значение , длина при исполнении 60мм[3, c.5];
Рассчитаем диаметры ведущего и ведомого валов под подшипник: [3, c.5];
Для вала – шестерни:
мм, принимает диаметр ведущего вала под подшипник: .
Для колеса:
мм, принимает диаметр ведомого вала под подшипник: .
Рассчитаем размер буртика ведущего вала под подшипник по следующей формуле: [3, c.6], где :
;
Рассчитаем размер буртика ведомого вала под подшипник по следующей формуле: [3, c.6],где
Рассчитаем размера ведомого вала на колесо по следующей формуле: [3, c.6];
, принимаем диаметр ведомого вала под колесо .
Эскизы ведущего и ведомого вала представлены ниже (см. рисунок 2).
Конструкция зубчатых колес
Основные размеры конструктивных элементов цилиндрического зубчатого колеса [4, с. 10]:
Диаметр ступицы : [4, с. 6]:
мм принимаем =75мм;
Длина ступицы: [4. c. 6]:
принимаем
Угол штамповочного уклона: g=7° [4, c. 6];
Радиус закругления: R=5 мм [4, c. 6];
Толщина обода: [4, c. 6]:
мм принимаем мм
Толщина диска: [4, c. 6]:
мм принимаем =9 мм
Диаметр отверстия: dо=20мм [4, c. 6];
Внутренний диаметр ободов: [4, c. 6]:
;
Диаметр окружности расположения центров отверстий:
[4, c. 6]:
мм
Эскиз зубчатого колеса представлен ниже (см. рисунок 3).
Выбор типа и размеров подшипников
Для прямозубой цилиндрической передачи по таблице 18.28 [1, с.313] для установки на ведущий и ведомый валы выбираем шарикоподшипники радиальные однорядные (ГОСТ 8328-75). Так как dП1=30 (мм) то по ГОСТу 8328-75 для вала шестерни выбираем подшипник с d1=30(мм). Так как dП2=35(мм) то по ГОСТу 8338-75 для ведомого вала выбираем подшипник с d2=35(мм). Подшипники для обоих валов выбираются из легкой серии.
Эскиз шарикоподшипника радиального представлен ниже (см. рисунок 4)
Выбор смазки подшипников и зацепления
Так как окружная скорость колеса >1, то для подшипников приемлемо применение жидкой смазки подшипников. В этом случае подшипниковый узел закрывается мазеудерживающим кольцом. В качестве пластичной смазки примем литол – 24 [4, с.15].
Определим объём масла с помощью следующего выражения:
[4,с.15],учитывая мощность двигателя 4кВт, , следовательно, объём заливаемой смазки будет находиться в полученных интервалах.
Определим вязкость и марку масла: учитывая, что расчетное контактное напряжение равно 445,4МПа, и значение окружной скорости меньше 2м/с, рекомендуемая вязкость масла для зубчатых передач при [4, c. 15]. Марка масла И – Г – А – 32 [4, c.16].