p> н · мм;
н · мм.
Будуємо епюру крутних моментів, що діють від точки 1 до точки 3.
, н · м, (66)
н · м.
Будуємо епюру еквівалентних моментів.
, н · мм, (67)
н · мм;
н · мм;
н · мм;
н · мм;
.
Визначаємо діаметри вала в перетинах.
, мм, (68)
Де - допустиме напруження згину, мпа,
, мпа, (69)
Де - межа витривалості матеріалу вала при симетричному циклі навантаження, мпа;
- необхідний коефіцієнт запасу міцності;
- коефіцієнт концентрації напружень;
мпа.
За формулою (68) отримаємо:
мм;
мм;
мм.
.3.1 Розрахунок вала шестерні
Схема сил, що діють на вал у вертикальній і горизонтальній площинах, і епюри, отримані в результаті наближеного розрахунку валу, наведені на малюнку 5.
Малюнок 5 - епюри
Визначимо реакції опор у вертикальній площині:
Перевірка:
.
Будуємо ерюру згинальних моментів від сил, що діють у вертикальній площині:
н · мм;
Визначимо реакції опор в горизонтальній площині:
Перевірка:
.
Будуємо ерюру згинальних моментів від сил, що діють у вертикальній площині:
н · мм;
н · мм.
Визначимо сумарні реакції опор за формулою (63) і (64).
н.
н.
Будуємо епюру сумарних згинальних моментів за формулою (65).
н · мм;
н · мм;
.
Будуємо епюру крутних моментів, що діють від точки 1 до точки 4 за формулою (66).
н · м.
Будуємо епюру еквівалентних моментів за формулою (67).
н · мм;
н · мм;
н · мм;
Визначаємо діаметри вала в перетинах за формулою (68).
мпа, оскільки матеріал валів обирати тей.
За формулою (68) отримаємо:
мм;
мм;
мм.
.4 Конструювання валів редуктора
.4.1 Вал колеса
З урахуванням ослаблення кінцевого ділянки вала шпонковим пазом збільшуємо діаметр на 10%. Приймаємо діаметр під зубчасте циліндричне колесо мм.
Перехід від до діаметру валу під підшипник -, виконаний за допомогою галтелі, тоді буде визначаться:
, мм, (70)
Де - висота заплечика;
мм, так як діаметр під підшипники необхідно вибирати кратним 5, приймаємо мм.
Діаметр валу під конічне зубчасте колесо визначимо за формулою (71).
, мм, (71)
мм.
Діаметр буртика:
, мм, (72)
мм.
Ескіз вала колеса представлений на малюнку 6.
Малюнок 6 - ескіз вала колеса
.4.2 Вал шестерні
У разі невеликого діаметра зубчастого колеса доцільно виконати вал-шестерню (див. Малюнок 7).
мм, так як діаметр під підшипники необхідно вибирати кратним 5, приймаємо мм. Кінець вала під кріплення муфти приймаємо рівним 32 мм.
Малюнок 7 - ескіз вала шестерні
5. Підбір підшипників валів редуктора
.1 Вал шестерні
Для конічного редуктора підбираємо роликові конічні підшипники. Розрахункова схема дана на малюнку 8.
Малюнок 8 - схема розташування підшипників
А) попередньо приймаємо підшипник 7207а.
Б) для вибраного підшипника по таблиці визначаємо: - динамічна вантажопідйомність, - коефіцієнт осьового навантаження і - коефіцієнт осьового навантаження.
В) за умовами експлуатації підшипників приймають значення: -коефіцієнт обертання, - коефіцієнт безпеки, - температурний коефіцієнт і - коефіцієнт безпеки.
Г) визначаємо осьові складові і від радіальних навантажень і відповідно.
, н, (73)
Де - реакція в опорі, н;
н;
н.
Д) визначаємо результуючі осьові навантаження на кожному підшипнику
н, н.
Е) для кожної опори обчислюємо відношення і порівнюємо з коефіцієнтом, після чого визначаємо значення коефіцієнтів радіальної і осьової навантажень. , Тоді й.
, тоді й.
Ж) визначаємо еквівалентну динамічне навантаження для кожного підшипника.
, н, (74)
н;
н.
З) визначаємо довговічність найбільш навантаженого підшипника.
, ч, (75)
Де - частота обертання валу;
ч. Довговічність забезпечена так як отримане значення ч. Підшипник підібраний правильно.
.1 Вал колеса
Розрахункова схема дана на малюнку 8.
...
