Курс теоретической механики

Конструировпание и расчет валов редуктора.

Ведущий вал.

Конструирование ведущего вала

Из предыдущих расчетов:

, ( из 2 разд.)

 ( из 2разд.)

u= 4 (u2 из 2 разд.)

Делительные диаметры шестерни и колеса:

 d1=50мм, d2=200мм

Межосевое расстояние:

  (соответствует стандартному размеру).

Ширина венца зубчатого колеса:

 коэффициент ширины венца.

Для прямозубых цилиндрических передач при симметричном расположении колес =0,4…0,5.

Принимаю =0,5.

 .

Ширина венца шестерни выполняется на 2…4 мм больше, что обеспечивает перекрытие зубьев по их длине для лучшей приработки:

 .

Диаметр вала под ведомый шкив клиномеренной передачи:

 где =15…20 МПа - допускаемое касательное напряжение при кручении, пониженное для учета изгиба хвостовика нагрузкой от ременной передачи.

 

Т.к. шпоночная канавка под шкив ослабляет сечение вала, его диаметр увеличиваю на 5%:

Принимаю с учетом стандарта

Диаметр вала под уплотнение dу=30 мм

Диаметр вала под подшипник качения dп=35 мм

Диаметр вала под шестерню dш=40 мм

Диаметр буртика для упора шестерни dБ =45 мм

С учетом dп =35 мм выбираю по стандарту радиальный, однорядный, не самоуправляющийся шарикоподшипник легковой серии 207.

Параметры подшипника:

внутренний диаметр d=35 мм,

наружный диаметр D=72 мм,

ширина В=17мм,

динамическая грузоподъемность Сr=25,5кН.

Т.к. диаметр вала под шестерню dш=40мм отличается от делительного диаметра шестерни d1=50мм незначительно, шестерня выполняется за одно целое с валом (вал-шестерня).

Длина хвостовика:

 lX=(1,2…2,6)*dX=1,2*25=30мм

Длину участка вала под уплотнение принимаю равной ширине подшипника:

lу = lП =В=17 мм

Для предотвращения вымывания консистентной смазки из подшипников жидкой смазкой редуктора с внутренней стороны на валу устанавливаются мазеудерживающие кольца. Их ширина принимается lк =8…12 мм.

Между внутренней стенкой корпуса редуктора и боковой поверхностью шестерни должен быть обеспечен зазор А=8…10мм.

Таким образом консольной части вала:

а=0,5* lX + lу +0,5*В=0,5*30+17+0,5*17=40,5мм.

Половина длины пролетной части вала

0,5*l = 0,5*В+lk+A+0,5*b1=0,5*17+10+10+0,5*65=61 мм

Вся длина пролета: l=2*61=122 мм.

4.1.1а Эскиз ведущего вала. Схема нагружения внешними силами. Эпюры внутренних усилий.


Расчет балки на прочность