Косозубый цилиндрический одноступенчатый редуктор

     Условие выполняется 

3.8  Определяем фактическое межосевое расстояние, мм: 

       

3.9  Определяем фактические основные геометрические параметры передачи, мм: 

     

     

     

       

3.10 Проверка зубьев колес на прочность по контактным напряжениям и напряжениям изгиба. 

3.11  Проверяем межосевое расстояние :

                                                                                         

3.12 Проверяем пригодность заготовок, мм: 

     Предельные  размеры заготовок ( табл. 3.2 [1] )

     

     Оба условия выполняются. 

3.13  Проверяем контактные напряжения , МПа: 

     

где:

     

--коэффициент, учитывающий распределение  нагрузки между зубьями косозубых  колес.

коэффициент динамической нагрузки. Определяется в зависимости от окружной скорости   ( табл. 2.5 [1] )

     По  ( табл. 2.5 [1] ) при и 9-ой степени точности

     

     Условие выполняется 

3.14 Определяем фактическую недогрузку: 

     

     

     Условие выполняется 

3.15  Проверяем напряжение изгиба зубьев шестерни и колеса , МПа: 

     

     

коэффициенты формы зуба шестерни и колеса (табл. 4.4 [1] ). Определяются интерполированием в зависимости от числа зубьев шестерни и колеса для косозубых колес.

 

=1 (табл. 2.5 [1]- зависит от степени точности

-коэффициент учитывающий распределение  нагрузки между зубьями. Для косозубых колес =1

=1,08-по (табл. 4.3 [1] ) в зависимости от скорости и степени точности 

     

     Оба условия выполняются. 
 
 
 
 
 
 

  ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИЛ  В ЗАЦЕПЛЕНИИ ПЕРЕДАЧИ. ПОСТРОЕНИЕ СИЛОВЫХ  СХЕМ НАГРУЖЕНИЯ  ВАЛОВ РЕДУКТОРА. 

4.1  Силы в зацеплении закрытой передачи: 

       

4.2  Консольные силы: 

       
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Схема нагружения валов  одноступенчатого цилиндрического  редуктора 
 

 
 

Рисунок  2 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

4 ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ (ПРОЕКТИРОВОЧНЫЙ) РАСЧЕТ ВАЛОВ. 

4.1  Расчет ступеней вала шестерни 

4.1.1  Расчет ступени вала под элемент открытой передачи: 

     

     Принимаем по ( табл. 13.15 [1] )

     

     Принимаем ( табл. 13.15 [1] ) 

4.1.2  Расчет ступени вала под подшипник: 

     

     Принимаем ( табл. 13.15 [1] )

     

     Принимаем ( табл. 13.15 [1] ) 

4.1.3  Расчет ступени вала под шестерню: 

     

     Принимаем ( табл. 13.15 [1] ) 

4.1.4  Расчет ступени вала под подшипник: 

     

Принимаем для 2-ой и 4-ой ступеней по ( табл. К27 [1] ) подшипники 306 шариковые радиальные однорядные средней серии  (В=19 мм, D=72 мм)

       
 
 
 
 

4.1.5  Параметры шестерни, мм: 

       

4.2  Расчет ступеней вала колеса 

4.2.1  Расчет ступени вала под полумуфту: 

       

     Принимаем по ( табл. 13.15 [1] )

       

4.2.2  Расчет ступени вала под подшипник: 

     

     Принимаем =50 ( табл. 13.15 [1] )

     

     ( табл. 13.15 [1] )

4.2.3  Расчет ступени вала под колесо: 

     

      ( табл. 13.15 [1] ) 

4.2.4  Расчет ступени вала под подшипник: 

     

Принимаем для 2-ой и 4-ой ступеней по ( табл. К27 [1] ) подшипники  310 (В=27 мм, D=100 мм)

     

4.2.5  Расчет ступицы колеса, мм: 

     

          -( табл. 13.15 [1] )

     

     Принимаем =80 (табл. 13.15 [1] ) 

4.2.6 Расчёт ступени вала под упор колеса: 

        

      Принимаем  =67 (табл. 13.15 [1] ) 

4.2.7Параметры колеса, мм: 

       
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

7РАЗРАБОТКА ЧЕРТЕЖА ОБЩЕГО ВИДА (ПЕРВАЯ ЭСКИЗНАЯ КОМПОНОВКА     РЕДУКТОРА). 

      Компоновку  редуктора начинаем выполнять с  изображения зубчатого зацепления, которое выполняется на основании  проектного расчета передачи.

Компоновку  редуктора выполняем  на миллиметровой  бумаге формата А2 в следующей последовательности:

                            1.Проводим оси валов на расстоянии, а_w друг от друга

                            2.По указанным размерам колес выполняем условное изображение находящихся в зацеплении зубчатых колес. Следует помнить, что в зоне зацепления видимым изображается зуб шестерни, а невидимым зуб колеса.

                             3.Вычерчиваем контур внутренней поверхности корпуса редуктора на расстоянии «х» от линии вершин зубьев колеса и шестерни

   принимаем х =10  мм

Где L – общая длина зубчатого зацепления

                             4.Изображаем валы по их размерам d и l

                             5.Указываем точки приложения реакций подшипников, муфт, консольных сил и сил в зацеплении. Точки приложения реакций подшипников находятся на расстоянии от торцов подшипников. Расстояние от центра шестерни до центра приложения реакции ближайшего подшипника  L = 86 мм

                            6.Расстояние  между реакциями подшипников ведущего вала  С₁ =120

                  7.Точка приложения реакции открытой передачи измеряется от

центра ступени  вала под открытую передачу до точки  центра подшипника .

                 8. Точка приложения реакции полумуфты измеряется от торца

ступени вала под открытую передачу до точки центра подшипника  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

8 ПОДБОР ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ ДЛЯ ВАЛОВ РЕДУКТОРА ПО ДИНАМИЧЕСКОЙ ГРУЗОПОДЪЁМНОСТИ 

     Дано:

       

8.1  Подбор подшипников качения для быстроходного вала

     построение эпюр изгибающих и крутящих моментов. 
 

8.1.1  Определяем опорные реакции в вертикальной плоскости 

     

       

     Проверка.

     

8.1.2  Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси X

     

       

8.1.3  Определяем опорные реакции в горизонтальной плоскости 

       

8.1.4  Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси Y 

       

8.1.5  Строим эпюру крутящих моментов 

     

8.1.6  Определяем суммарные радиальные реакции 

       

8.1.7  Определяем суммарные изгибающие моменты в наиболее опасных сечениях 

       

 

Рисунок 3. 
 
 
 

8.1.8  Подбор подшипников качения для быстроходного вала

 

По ( табл. К29 [1] ) принимаем подшипник роликовый конический однорядный 7606

     (ГОСТ 27365-87).

       

8.1.11 Определяем осевые составляющие радиальных нагрузок : 

       

8,1,11 По табл.9,6 определяем  осевые нагрузки подшипников.  Так как ;

            то;

          

8,15,5 Определяем отношения:

           

           

 8.1.12 По соотношению и выбираем соответствующую формулу

     для определения  : 

       

       
 

8.1.13 Определяем динамическую грузоподъемность по большей

     эквивалентной нагрузке : 

       

         Подшипник пригоден. 
 
 

8.1.14 Определяем долговечность подшипника: 
 
 

     

     Подшипник пригоден для эксплуатации 
 

8.2  Подбор подшипников качения для тихоходного вала

     построение эпюр изгибающих и крутящих моментов. 

8.2.1  Определяем опорные реакции в вертикальной плоскости

       

     Проверка

       

8.2.2 Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси X 

     

8.2.3  Определяем опорные реакции в горизонтальной плоскости 

     

     

     Проверка

       

8.2.4 Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси Y 

     

8.2.5  Строим эпюру крутящих моментов: 

       
 

       

8.2.6 Определяем суммарные радиальные реакции: 

       

       

8.2.7 Определяем суммарные изгибающие моменты в наиболее опасных сечениях

       
 

 
 

Рисунок 4 

8.2.8  Подбор подшипников качения для тихоходного вала

По ( табл. К27 [1] ) принимаем подшипник 210 шариковый радиальный однорядный ,средней серии (ГОСТ 8338-75).

     

     Расчет  ведем по более нагруженной опоре 1.

8.2.9  Определяем отношение  :