Цилиндрическая шестерня шевронной передачи

9.1 Цилиндрическая шестерня шевронной передачи

Шестерню шевронной передачи изготовляем заодно с валом ввиду небольшой разницы между диаметром вала (d_БП=55 мм) и диаметром впадин шестерни (d_f1 = 74,575 мм). Ширина шестерни b₁ = 105 мм.

 

9.2 Цилиндрическое колесо быстроходной передачи

Диаметр ступицы:

dступ = (1,5...1,8)·d_К = 1,5 · 85 = 128 мм.

Длина ступицы:

Lступ = (0,8...1,5)·d_К = 1,0 · 85 = 85 мм.

Длину ступицы, исходя из конструктивных соображений, принимаем равной ширине зубчатого венца:

Lступ = b₂ = 100 мм.

Толщина обода:

до = 2,2 · m + 0,05 · b₂ = 2,2 · 2,5 + 0,05 · 100 = 10,5 мм

где b₂ = 100 мм - ширина зубчатого венца.

Толщина диска:

С = (д₀ +0,5·(Dступ.-Dвала))=0,5·(8,0+0,5·(75-50))= 20,5 мм = 20 мм.

Внутренний диаметр обода:

Dобода = D_f2 - 2·д₀ = 313,165-2·10,5= 292 мм.

Диаметр центровой окружности:

D_Cотв. = 0,5 · (Doбода + dступ.) = 0,5 · (292 + 128) = 210 мм

Диаметр отверстий:

Dотв. = (Doбода+dступ.)/8 = (292+128)/8=52,5мм=52 мм.

 

10. Расчет элементов корпуса редуктора

Для редукторов толщину стенки корпуса, отвечающую требованиям технологии литья, необходимой прочности и жёсткости корпуса, вычисляем по формуле:

д = 1,3 · (T_III)1/4 = 1,3 · 1511,21/4 = 8,1 мм= 9 мм

В местах расположения обработанных платиков, приливов, бобышек, во фланцах толщину стенки необходимо увеличить примерно в полтора раза:

д₁ = 1,5 · д = 1,5 · 9,0 = 13,5 мм

Плоскости стенок, встречающиеся под прямым углом, сопрягаем радиусом

r = 0,5 · д = 0,5 · 9,0 = 4,5 мм.

Плоскости стенок, встречающиеся под тупым углом, сопрягают радиусом

R = 1,5 · д = 1,5 · 9,0 = 13,5 мм.

Толщина внутренних ребер из-за более медленного охлаждения металла должна быть равна

0,8 · д = 0,8 · 9,0 = 7,2 мм.

Учитывая неточности литья, размеры сторон опорных платиков для литых корпусов должны быть на 2...4 мм больше размеров опорных поверхностей прикрепляемых деталей.

Обрабатываемые поверхности выполняются в виде платиков, высота h которых принимается h = (0,4...0,5) · д. Принимаем h = 0,5 · 9,0 = 4,5 мм.

Толщина стенки крышки корпуса

д3 = 0,9 · д = 0,9 · 9 = 8,1 мм.

Округляя, получим д3 = 8,0 мм.

Диаметр винтов крепления крышки корпуса вычисляем в зависимости от вращающего момента на выходном валу редуктора:

d = 1,25 · (T_III)1/3 = 1,25 · 1511,21/3 = 14.3 мм

Принимаем d = 14,0 мм.

Диаметр штифтов

dшт = (0,7...0,8) · d = 0,7 · 14,0 = 9.8 мм.

Принимаем dшт = 10,0 мм.

Диаметр винтов крепления редуктора к плите (раме):

d_ф = 1,25 · d = 1,25 · 14,0 = 17,5 мм.

Принимаем dф = 18,0 мм.

Высоту ниши для крепления корпуса к плите (раме) принимаем:

h₀ = 2,5 · d = 2,5 · 14,0 = 35 мм.

 

11. Выбор системы смазки

Смазывание элементов передач редуктора производится окунанием нижних элементов в масло, заливаемое внутрь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение элемента передачи примерно на 10-20 мм. Объём масляной ванны V определяется из расчёта 0,25 дм3 масла на 1 кВт передаваемой мощности:

V = 0,25 · 19 = 4,75 дм3.

По таблице 10.8 [6] устанавливаем вязкость масла. При контактных напряжениях у_H = 515,8 МПа и скорости v = 2,05 м/с рекомендуемая вязкость масла должна быть примерно равна 34 · 10-6 м/с2По таблице 10.10[6] принимаем масло индустриальное И-30А (по ГОСТ 20799-75).

Выбираем для подшипников качения пластичную смазку УТ-1 по ГОСТ 1957-73 (см. табл. 9.14[6]). Камеры подшипников заполняются данной смазкой и периодически пополняются ей.

  12. Сборка редуктора

Детали перед сборкой промыть и очистить.

Сначала собираем валы редуктора. Ставим колесо, устанавливаем подшипники, закладываем шпонки.

Далее устанавливаем валы в корпус редуктора.

Закрываем редуктор крышкой и стягиваем стяжными болтами. Устанавливаем крышки подшипников.

После этого редуктор заполняется маслом. Обкатываем 3 часа, потом промываем.

 
Литература

1. Расчет деталей машин: учеб. Пособие/ Г.Л. Баранов – 2.е изд. перераб. и доп. – Екатеринбург: УГТУ – УПИ, 2007, 222 с.

2. Курсовое проектирование деталей машин: Справ. пособие. Часть 2 / А.В. Кузьмин, Н.Н. Малейчик, В.Ф. Калачев и др. - Мн.: Выш. школа, 1982. - 334 с., ил.

3. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учебное пособие для машиностроительных специальных вузов. - М.: Высшая школа, 1985 - 416 с., ил.

4. Иванов М.Н. Детали машин: Учебник для студентов высш. техн. учебн. заведений. - М.: Высш. шк., 1991. - 383 с., ил.

5. Палей М.А. Допуски и посадки: Справочник: В 2ч. Ч.1. – 7-е изд., - Л.: Политехника, 1991. 576с.: ил.

6. Чернавский С.А. Курсовое проектирование деталей машин: Учебное пособие для техникумов. – М.: Машиностроение, 1980.–351 с.

7. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учебное пособие для техникумов. – М.: Высшая школа, 1991. – 432 с.: ил.