Размеры основных элементов корпуса

 

Размеры основных элементов корпуса, определяют в зависимости от значения наибольшего вращающего момента на тихоходном валу редуктора

 

(88)

 

 

Толщина стенки нижней части корпуса:

(89)

 

 

Толщина стенки крышки корпуса:

 

(90)

 

 

Диаметр стяжных винтов:

 

(91)

 

 принимаем

Толщина фланца по разъёму:

 

(92)

 

Диаметр фундаментного болта:

 

(93)

 

 принимаем

Толщина лапы фундаментного болта:

 

(94)

 

Число фундаментных болтов

Диаметр штифта:

(95)

 

Элементы корпуса сопрягаются радиусом:

 

(96)

 

 принимаем

Зазор между вершинами зубьев колеса и корпусом:

 

(97)

 

Зазор между торцом колеса и внутренними деталями корпуса:

 

(98)

 

 

Расчёт валов

 

Нагрузки валов

Нагрузки валов червячных передач определяются силами, возникающими в зацеплении, а также консольными силами, приложенными на выходных концах входного и выходного валов.

Входной вал:

В плоскости «Х»:

Проверка:

В плоскости «Y»:

Проверка:

От консольной силы:

Проверка:

Промежуточный вал:

В плоскости «Х»:

Проверка:

В плоскости «Y»:

Проверка:

Выходной вал:

В плоскости «Х»:

В плоскости «Y»:

От консольной силы:

 

 

Расчёт червяка на прочность и жёсткость

Червяк представляют как прямой цилиндрический брус, работающий на совместное действие изгиба, кручения и осевого нагружения (растяжения или сжатия). Диаметр бруса принимают равны диаметру впадин червяка . Опасным (расчётным) сечение считается среднее, проходящее через полюс зацепления.

 

Напряжение изгиба:

 

(99)

 

где  – изгибающий момент;

 

 

Напряжение сжатия:

 

(100)

 

Напряжение кручения:

 

(101)

 

Условие прочности:

 

(102)

 

где  – допускаемое напряжение при симметричном цикле;

Условие выполняется.

Проверку статической прочности червяка производят для предупреждения пластических деформаций при кратковременных перегрузках (например пусковых и т.п.). В этом случае эквивалентное напряжение:

 

(103)

 

где

Условие прочности при перегрузках:

 

(104)

 

где  – допускаемое напряжение, близкое к пределу текучести

 

(105)

Прогиб червяка при установке подшипников «враспор»

 

(106)

 

Первое слагаемое определяет прогиб от радиальных сил в зацеплении, второе – от консольной силы.

 – модуль упругости 1 рода;

 – приведенный осевой момент инерции сечения;

Условие соблюдения жёсткости

 

(107)

 

>

Условие выполняется.

 

Подбор шпонок

 

Входной вал: Шпонка 2 – ГОСТ 23360-78

Промежуточный вал: Шпонка 2 – ГОСТ 23360-78

Выходной вал: Шпонка 2 – ГОСТ 23360-78

Шпонка 2 – ГОСТ 23360-78

 

 

Подбор подшипников

1) Радиальная нагрузка:

 

(109)

 

где  – коэффициент долговечности;

 – радиальная реакция на опорах при действии максимального момента:

 

(110)

 

2) Внешняя осевая сила:

 

(111)

 

где  – внешняя осевая сила в зацеплении при действии максимально длительного момента

3) Определение осевых составляющих радиальных нагрузок:

 

(112)

 

4) Эквивалентная динамическая нагрузка:

 

(113)

 

где  – коэффициент вращения, принимаем , так как вращается внутреннее кольцо,

 – коэффициент безопасности,

 – коэффициент, учитывающий температуру,

5) Базовая долговечность предварительно выбранного подшипника в миллионах оборотов:

(114)

 

6) Базовая долговечность предварительно выбранного подшипника в часах:

 

(115)

 

Для входного вала:

>

>

Для промежуточного вала:

<

<

Для выходного вала:

<

>