Второй этап компоновки имеет целью конструктивно оформить зубчатые колеса, валы, корпус, подшипниковые узлы и подготовить данные для проверки прочности валов и некоторых других деталей, а также подготовка необходимых данных для расчетов на прочность валов.
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. На ведущем и промежуточном валах остались подшипники выбранные ранее: роликоподшипники конические средней серии 7307. На ведомом валу устанавливаем шарикоподшипник радиальный средней серии 315.
Вычерчиваем валы. Для фиксации на валах предусматриваем буртики.
Таким образом, каждое зубчатое колесо с одной стороны упирается в утолщение вала, а с другой стороны с помощью распорной втулки фиксируется ближайшим подшипником. Для того, чтобы гарантировать упор втулки в подшипник, переход от одной ступени вала к другой не совпадает с торцом втулки, а утоплен на 2-3 мм в глубь.
Подшипники ведущего вала устанавливаем в толстостенном стакане, наружный диаметр которого равен наружному диаметру подшипника ведущего вала.
Вычерчиваем крышки подшипников с прокладками и болтами. Штриховыми линиями вычерчиваем наружные очертания стенки корпуса и бобышки под болты. Наносим контур верхнего фланца.
Для передачи вращающих моментов применяются шпонки призматические со скругленными торцами по СТ СЭВ 189 – 75, и вычерчиваем их.
3.14 Расчет шпонок
Для соединения валов с деталями, передающими вращение, применяются призматические шпонки, изготовляемые из стали 45.
Длину шпонки выбираем из стандартного ряда, так, чтобы она была несколько меньше длины ступицы (на 5 – 10 мм). Проверка шпонки на смятие узких граней должна удовлетворять условию.
(3.14.1)
Допускаемое напряжения смятия при стальной ступице = 100 – 120 H/мм2
Ведущий вал.
d = 38 мм; b x h = 10 x 8 мм; t = 5 мм; длина шпонки l = 56 мм; момент на ведущем валу Т1 = 63,3 ·103 Н · м;
Промежуточный вал.
d = 40 мм; b x h = 12 x 8 мм; t = 5 мм; длина шпонки l = 63 мм; момент на промежуточном валу Т2 = 244,5 · 103 H · м;
Ведомый вал.
Из двух шпонок более нагружена та, которая имеет меньше диаметр вала и поэтому меньше размеры поперечного сечения шпонки.
d = 70 мм; b x h = 20 x 12 мм; t = 7,5 мм; длина шпонки l = 80 мм; момент на выходном валу T3 = 1142 · 103 Н · м;
3.15 Выбор смазки и способов смазывания зубчатых колес и подшипников
Способ смазки принимаем раздельный – подшипники будут смазываться пластинчатой смазкой, зубчатые зацепления будем смазывать окунанием в масло, заливаемое в корпус. Раздельная смазка принята из-за того, что один из подшипников ведущего вала удален и попадание в него масляных брызг затруднено. Камеры подшипников отделяем от внутренней полости корпуса мазеудерживающими кольцами.
Вместимость масляной ванны принимается из расчета 0,35 – 0,7 л на 1 кВт передаваемой мощности. Масло должно покрывать рабочие поверхности зубьев, а потери передаваемой мощности на сопротивление масла вращению зубчатых колес и соответственно на нагрев масла должны быть минимальными. Так как во время работы редуктора происходят колебания уровня масла, ток рекомендуется зубчатые колеса погружать в масляную ванну для конических передач вся длина нижнего зуба должна находится в масле, для цилиндрических передач на глубину не менее 0,75 высоты зубьев.
Тихоходные зубчатые колеса второй и третей степеней редуктора при необходимости допускается погружать в масло на глубину до 1/3 радиуса делительной окружности. Чтобы избежать глубокого окунания колес в ванну, колеса первой ступени смазывают с помощью смазочной текстолитовой шестерни или другого подобного устройства.
3.16 Подбор муфты
Муфту выбираем упругую с торообразной оболочкой так, как такие муфты обладают высокой амортизирующей способностью, допускают кратковременные пиковые нагрузки, в 2,5 – 3 раза превышающие номинальные.
По ГОСТ 20884 – 75 они предназначены для соединения валов при величине передаваемого момента от 20 до 40 · 103 Н · м.
Технические данные муфты
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.