Проектирование привода рабочей машины, страница 7

,- коэффициенты характеризующие чувствительность материала к асимметрии цикла нагружения

Опасное сечение-под колесом ,где концентратором напряжений является шпоночный паз.

МПа,

Где

- момент сопротивления сечения при изгибе,;

- полярный момент сопротивления, ;

 

Где

-диаметр вала в мессе установки шпонки, мм;

-ширина шпонки, мм;

-глуина шпоночного паза, мм;

7. Расчет шпоночных соединений.

В зубчатых передачах шпоночные соединения служат для передачи крутящих моментов от валов к зубчатым колесам и наоборот. Шпонки рассчитываем на смятие. Выбираем призматические шпонки из углеродистой стали.

Условие прочности на смятие шпонки под зубчатым колесом   

Шпоночное соединение ступицы шкива с валом:  d=34 мм; шпонка:b=10 мм; h=8мм; t1=5 мм.

Определяем длину шпонки:

; мм

мм

Шпоночное соединение колеса с валом: d=52 мм; Шпонка: b=16 мм; h=10 мм; t1=6 мм

мм

Исходя из условия прочности , прочность шпонки под шестерней входного вала редуктора обеспечена.

8. Проверочный расчет подшипников

8.1.Входной вал: подшипник 208

Характеристики подшипника представлены в [5,табл.3].

Определяем радиальные силы в подшипниках:

R= ,

H

H

Определяем эквивалентную динамическую нагрузку:

, где

 

Х-коэффициент радиальной нагрузки;

У- коэффициент осевой нагрузки;

 (табл.1,[5]),

- температурный коэффициент.

 H

H

Долговечность подшипника:

, ч

 ч

- срок службы в годах;

- коэффициент суточной нагрузки;

- коэффициент годовой нагрузки

Определяем расчетную динамическую грузоподъемность для наиболее нагруженного подшипника:

,

 кH

8.2. Выходной вал: подшипник 210

Определяем радиальные силы в подшипниках:

R= ,

H

 H

Определяем эквивалентную динамическую нагрузку:

где:  

                   

Х-коэффициент радиальной нагрузки;

У- коэффициент осевой нагрузки;

 (табл.1,[5]), - температурный коэффициент.

H

Долговечность подшипника:

,

 ч

- срок службы в годах;

- коэффициент суточной нагрузки;

- коэффициент годовой нагрузки

Определяем расчетную динамическую грузоподъемность для наиболее нагруженного подшипника:

,

 кH

Условие пригодности соблюдается. Принятый подшипник пригоден.

Таблица 4-Параметры подшипников

Вал

Обозначение подшипника

d,мм

D,мм

В,мм

с,кН

с0,кН

I

208

40

80

18

32,0

17,8

II

210

50

90

20

35,1

19,7

9. Выбор смазки

При расчетных контактных напряжениях в зубьях , МПа и окружной скорости колес , м/с, по табл. 10.29[7] выбираем масло –  И-Г-А-68 (И – индустриальное; Г – для гидравлических систем; А – масло без присадок; 68 – класс кинематической вязкости).

Определяем количество масла. Смазка зубчатого зацепления производится погружением зубчатого колеса в масляную ванну.

Определяем объем масла:

,

 л

Масло заливаем с таким расчетом, чтобы колесо погружалось в масло не менее, чем на высоту зуба.

Подшипники смазываются этим же маслом путем разбрызгивания его вращающимися колесами.

10. Конструктивные размеры деталей и узлов редуктора

Корпус редуктора служит для размещения в нем деталей передачи , для предохранения этих деталей от загрязнения ,организации системы смазки и восприятий усилий , возникающих при работе. Соответственно функциональному назначению корпус должен быть достаточно жестким и прочным ,обеспечивать плотность соединений и, учитывая его сложную конфигурацию ,быть достаточно технологичными в производстве.

Наиболее полно отвечают этим требованиям литые корпуса. В качестве материала выбираем серый чугун по ГОСТ.1412.