p> Приймаються по ГОСТ mе=мм
Діаметри зовнішньої ділильної кола шестерні і колеса:
de1=me? z1=мм=me? z2=мм
Кути делительного конуса рівні:
для колеса;
d2=аrctgU=
для шестірні:
d1=900 - d2=
Зовнішні діаметри виступів шестерні і колеса:
dae1=de1 + 2? m? cosd1=мм 2=de2 + 2? m? cosd2=мм
Зовнішнє конусний відстань:
мм
Розрахункова ширина зачеплення коліс
=0,285? Re=мм, приймаємо b=мм
Зовнішня висота зуба: he=2,2? mе=мм
Висота головки зуба: hae=me=мм
Перевірочний розрахунок передачі
Робочі напруга на контактну витривалість:
Мпа
Sн=МПа lt; [s] H=МПа
Умова контактної витривалості виконується.
Робоча напруга і умова згинальної міцності
де КF - 1,3 - коефіцієнт навантаження; - коефіцієнт форми зуба:
Умова згинальної міцності виконується
Зусилля в зачепленні:
При передачі обертального моменту в зачепленні виникають сили:
окружна сила
=н
радіальна і осьова сили рівні:
Fr2=Fa1=Ft1? tga? cos d2=H=Fr1=Ft1? tga? cos d1=H
5. Орієнтовний розрахунок валів і попередній підбір підшипників
Попередній діаметр консольних ділянок вхідного і вихідного валів розраховуємо з умови міцності на кручення за заниженими дотичним напруженням
де [s]=20 ... 30 МПа - допустиме дотичне напруження.
Ведучий вал:
дв=мм, приймаємо dв1=мм
Призначаємо діаметр валу під ущільнення: dу=мм
Приймаємо ущільнення манжетного типу з розмірами
? D? h=
Діаметр різьблення під гайку: мм
Діаметр валу під підшипник: dП1=мм
Підшипники роликові конічні легкої серії №
з розмірами
х D х T
Відомий вал:
Конструктивно приймаємо dв2 gt; dв1, dв2=мм
Діаметр валу під манжетное ущільнення dУ2=мм
х D х h=
Діаметр валу під підшипник dп2=мм
Підшипники роликові конічні №
х D х Т=
Діаметр валу під колесо dК2=мм
. Конструктивні розміри корпусу редуктора
Товщина стінки корпусу та кришки:
d=0,05? Re +1=мм
Приймаємо d? 8 мм
Товщина фланця кришки:
d1=1,5? d=мм
Товщина нижнього пояса корпуса:
d2=2,35? d=мм
Приймаємо d2=мм
Діаметр фундаментних болтів:
=0,072? Re + 10=мм
Приймаємо болти з різьбою М
Діаметр болтів у підшипників:=0,6? d1=мм
приймаємо болти з різьбою М
Діаметр болтів з'єднуючих кришку і корпус:
=0,5? d1=мм
приймаємо болти з різьбою М
. Конструктивні розміри колеса
Основні елементи конічного колеса:
діаметр маточини
ст=1,6? dК2=мм,
довжина маточини колеса
ст=(0,8? 1,5) dК2=мм;
товщина обода колеса
О=(2,5? 3) m=мм;
товщина диска колеса
С=0,3 b=мм, приймаємо С=мм;
діаметр диска колеса
мм
. Розрахунок вихідного валу на втомну міцність
Розрахунок ведеться в найбільш небезпечному перерізі, яке визначається за епюрі моментів. Для їх побудови визначимо реакції в опорах для кожної площині.
Діючі навантаження:
=H, Fr2=H, Fa2=H=мм; l2=мм;
Вертикальна площина Аху. Діючі навантаження: Fr2 і Fa2.
Визначимо реакції в опорах:
;
Перевірка:
Розраховуємо згинальні моменти МZ і будуємо епюру:
У перетині Х1: 0? х1? l1
=0? MZ1=0=l1?
У перетині Х2: 0? х2? l2
=0? My=0=l2?
Горизонтальна площина Аxz. Діє сила.
Визначимо реакції в опорах:
Згинальні моменти:
У перетині Х1: 0? х1? l1
=0? MY1=0=l1?
У перетині Х2: 0? х2? l2
=0? Mz=0=l2?
Сумарний згинальний момент дорівнює:
Площина Аух. Діє момент Н? Мм
Аналіз епюр показує, що найбільш небезпечним з точки зору втомної міцності є перетин валу під зубчастим колесом, в якому діє найбільший згинальний момент МS=Н? мм і крутний момент Н? мм.
Розраховуємо коефіцієнт запасу втомної міцності:
де ns, nt - коефіцієнт запасу втомної міцності для нормальних і дотичних напружень;