Расчёт редуктора (стр. 4 из 4)
Условие σcм < [σcм] выполнено.
10. Уточненный расчет валов
Примем, что нормальные напряжения от изгиба изменяются по симметричному циклу, а касательные от кручения – по отнулевому (пульсирующему).
Уточненный расчет состоит в определении коэффициентов запаса прочности s для опасных сечений и сравнении их с требуемыми (допускаемыми) значениями [s]. Прочность соблюдена при s
[s].Будем производить расчет для предположительно опасных сечений каждого из валов.
10.1 Ведущий вал.
Материал вала тот же, что и для шестерни (шестерня выполнена заодно с валом), т. е. сталь 45, нормализованная; σв=570 МПа
10.2 Предел выносливости при симметричном цикле изгиба
σ-1=0,43·570=246 МПа
10.3 Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений
τ-1=0,58·246=142 МПа
У ведущего вала определять коэффициент запаса прочности в нескольких сечениях нецелесообразно; достаточно выбрать одно сечение с наименьшым коэффициентом запаса, а именно сечение в месте посадки подшипника, ближайшего к шестерни. В этом опасном сечении действуют максимальные изгибающие моменты Мх и Му и крутящий момент МII
Концентрация напряжений вызвана напрессовкой внутреннего кольца подшипника на вал.
10.4 Изгибающие моменты в двух взаимноперпендикулярных плоскостях.
My= Rx2·c1=1082·90=97,380·103 H·мм
Мх=RY2·c1=137·90=12,330·103H·мм
10.5 Сумарный изгибающий момент
Н·мм10.6 Момент сопротивления сечения
мм310.7 Амплитуда нормальных напряжений
МПа10.8 Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжением
где σ-1- предел выносливости;
κσ- коэффициент напряжения цикла по нормальным напряжением;
συ- амплитуда нормальных напряжений.
10.9 Полярный момент сопротивления
мм310.10 Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений
МПа10.11 Коэффициент запаса прочности по касательным напряжением
где τ-1-предел выносливости;
ψ-коэффициент учитывающий влияние цикла, ψ=0,1
τm-средние напряжение цикла.
10.7 Результирующий коэффициент запаса прочности
11. Вычерчивание редуктора
Редуктор вычерчивают в двух проекциях на листе формата А1 (594
841 мм) в масштабе 1:1с основной надписью и спецификацией (см. с. 319 – 321) [1].12. Посадки шестерни, зубчатого колеса, подшипников
Посадки назначаем в соответствии с указаниями в таблице 10,13 [Л,1,]
Посадка зубчатого колеса на вал
по ГОСТ 25347-82,Шейки валов под подшипники выполняем с отклонением вала k6.
Отклонения отверстий в корпусе под наружные кольца по Н7
Остальные посадки назначаем, пользуясь данными соответственно в таблице 10,13 [Л,1,]
13. Выбор сорта масла
13.1 Смазывание зубчатого зацепления производится окунанием зубчатого колеса в масло, заливаемое внутрь корпуса до погружения колеса на всю длину зуба.
13.2 По табл. 10.8 [1] устанавливаем вязкость масла. При контактных напряжениях σH = 442 МПа и скорости v =1,02 м/с рекомендуемая вязкость масла должна быть примерно равна 34 10-6 м2/с.
13.3 По табл. 10.10 [1] принимаем масло индустриальное И-30А (по ГОСТ 20799-75).
13.4 Подшипники смазываем пластичным смазочным материалом, закладываем в подшипниковые камеры при монтаже. Сорт смази выбираем по л ( табл. 9.14) [1], литол-24(ГОСТ21150-75).
14. Сборка редуктора
Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской.
Сборку производят в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с узлов валов:
на ведущий вал насаживают мазеудерживающие кольца и шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле до 80 – 100°С;
в ведомый вал закладывают шпонку 10
8 70 и напрессовывают зубчатое колесо до упора в бурт вала; затем надевают распорную втулку, мазеудерживающие кольца и устанавливают шарикоподшипники, предварительно нагретые в масле.Собранные валы укладывают в основание корпуса редуктора и надевают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхности стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух конических штифтов; затягивают болты, крепящие крышку к корпусу.
После этого на ведомый вал надевают распорное кольцо, в подшипниковые камеры закладывают пластичную смазку, ставят крышки подшипников с комплектом металлических прокладок для регулировки.
Перед постановкой сквозных крышек в проточки закладывают войлочные уплотнения, пропитанные горячим маслом. Проверяют проворачиванием валов отсутствие заклинивания подшипников (валы должны проворачиваться от руки) и закрепляют крышки винтами.
Далее на конец ведомого вала в шпоночную канавку закладывают шпонку, устанавливают звездочку и закрепляют ее торцовым креплением; винт торцового крепления стопорят специальной планкой.
Затем ввертывают пробку маслоспускного отверстия с прокладкой и жезловый маслоуказатель.
Заливают в корпус масло и закрывают смотровое отверстие крышкой с прокладкой из технического картона; закрепляют крышку болтами.
Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию на стенде по программе, устанавливаемой техническими условиями.