Резьбовые соединения: Методическое пособие по самостоятельному выполнению студентами расчетно-графических работ, страница 19

Основные компоновочные соотношения даны в таблице 18.

Таблица 18

Основные компоновочные соотношения размеров в редукторах

Обозна-чение

Наименование

Величина

а

Расстояние от торца вращающейся детали до внутренней стенки редуктора

а =1 – 15мм для крупных редукторов м.б. больше. Размер а выбирается в зависимости от точности изготовления и монтажа редуктора

b и  b1

Рабочая ширина зубчатого колеса

Определяется расчётом (см раздел 7 расчёта)

B и B1

Ширина подшипника

Выбирается по диаметру вала для подшипников средней серии

с

Расстояние между вращающимися деталями

с = 10-15 мм

Наименьший зазор между зубчатыми колёсами и внутренней поверхностью корпуса редуктора

, где толщина стенки корпуса определяется точностью изготовления редуктора

Расстояние между подшипниками консольного вала

, где  диаметр вала

Расчётное расстояние от вращающихся деталей до опоры

Расстояние от торца подшипника до стенки корпуса редуктора

Высота крышки с головкой болта

Выбирается в зависимости от конструкции крышки, типа уплотнения и способа закрепления подшипника

Расстояние от вращающихся деталей до неподвижной крышки

мм

Длина участка вала, на котором установлена вращающаяся деталь

, где  диаметр вала, выбирается в зависимости от длины ступицы и способа закрепления детали.

Расстояние от муфты до крышки редуктора

Выбирается в зависимости от типа муфты и возможности её ремонта.

Расстояние между зубчатым колесом и валом

мм

            Определение зазоров

- между наружной поверхностью колеса и стенкой корпуса: мм, принимаем . где  - модуль тихоходной ступени

- между дном и внешней поверхностью деталей: , принимаем ,

- между торцевыми поверхностями деталей зазор мм

Остальные компоновочные размеры смотри таблицу 18.

Определение диаметров крепежных болтов

-  болты фундаментные мм, принимаем мм. Принимаем болт М20-6g

-  болты, крепящие крышку к корпусу у подшипника мм. Принимаем болт М14-6g.

- болты,  соединяющие крышку с корпусом мм.

Принимаем болт М10-6g.

            Рекомендуемые допуски и посадки

Соединения зубчатых колес и валов, крышек торцевых узлов на подшипниках качения, наружных колец подшипников качения в корпусе редуктора и т.д. выполняются с соблюдением допусков и посадок, рекомендованных на странице  53 источника [1].  

Ниже показан на рис 54 Пример сборочного чертежа редуктора цилиндрического соосного

      

8.4 Предварительный расчет геометрических параметров зубчатых колес

Как правило зубчатые колеса состоят из трех элементов: обода, несущего на себе зубья, ступицы и диска или спиц, соединяющих обод со ступицей. Обод воспринимает нагрузку со стороны зубьев. Для цилиндрических колес толщину обода и других элементов колеса можно рассчитывать по таблице 17 см. стр. 48 источника [1].

8.4.1  Колесо цилиндрическое косозубое быстроходное

  исходные данные:

мм - диаметр промежуточного вала под колесо быстроходной пары,

мм - ширина обода колеса,

- модуль зацепления пары №4.  толщина обода под зубъями мм, толщина диска между ободом и ступицей

Диаметр опорного кольца диска (на который опирается обод с зубъями)

 

8.4.2  Колесо цилиндрическое прямозубое тихоходное

исходные данные: мм - диаметр тихоходного вала под колесо тихоходной пары №3,

мм - ширина обода колеса, - модуль зацепления прямозубой пары №3. 

мм

Принимаем

9. Проверочный расчёт промежуточного вала

Расчет проводят в такой последовательности:

- по чертежу вала составляем схему, на которую наносят все внешние силы и реакции опор (подшипников),  нагружающие кал, приводя плоскости действия сил к двум взаимно перпендикулярным  плоскостям (XOZ  и  YOZ)

- затем  определяем реакции в опорах А и Б в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

- рассчитываем изгибающие моменты в этих плоскостях  , , и вращающего момента и строим эпюры изгибающих моментов.

- предположительно устанавливаем опасные сечения, исходя из эпюр моментов, размеров сечения промежуточного вала  и концентрации напряжений.

9.1.1 Изгиб в вертикальной плоскости XOZ. Определение реакций опор    и

Схема сил, действующих на промежуточный вал и эпюры изгибающих и крутящих моментов

Все силы, приложенные к промежуточному валу, находятся в равновесии. 

Определим суммы изгибающих моментов в плоскости XOZ для чего найдём:

Сумму изгибающих моментов относительно опоры Б (со стороны прямозубой шестерни):

  и

Сумму изгибающих моментов относительно опоры А (со стороны косозубого колеса):

,  откуда

 и  ,

из чертежа промежуточного вала, учитывая масштаб чертежа, замеряем расстояния между колесами и опорами (подшипниками) .

9.1.1.1 Определение всех длин промежуточного вала расчётным путём

 - отрезок А2 диаграммы - расстояние между зубчатым колесом промвала (косозубая зубчатая пара №4) и подшипником промвала со стороны этого колеса,

 - отрезок Б1 диаграммы – расстояние между шестернёй промвала (прямозубая зубчатая пара №3) и подшипником промвала со стороны этой шестерни,

 - отрезок 1-2 диаграммы – расстояние между осями шестерни и колеса промвала,

Определим габаритную длину промежуточного вала редуктора:

=  +  +  +  +[  +  + +  ]+  +[ +  + +  ]+ +  +  + ,  где:

  - выступающие за правый и левый подшипник конечные части валов (промежуточного, тихоходного, быстроходного) с фаской,