Этап. Второй этап компоновки редуктора.

Подшипников.

Силы зацепления:

окружная сила на червячном колесе, равная осевой силе на червяке

F_t2=F_a1=2T₂/d₂ = 2×113×10³/160=1412,5Н

 

окружная сила на червяке, равная осевой силе на колесе

F_t1=F_a2=2Т₁d₁ = 2×11,3×10³/32=706,25Н

радиальные силы на колесе и червяке

F_r2=F_r1=F_t2 tg α = 1412,5×0,36=508,5Н

Отсутствие специальных требований червяк должен иметь правое направление витков.

Ведомый вал

Расстояние между опорами l2=184 мм; d= 160мм диаметр

 

 

Горизонтальная плоскость:

 

 

Вертикальная плоскость:

Проверка

Строим эпюру

изгибающего момента:

Суммарные реакции

R_D = = √353,125²+131,42²=√141968,58=376,787Н

R_E = = √353,125²+377,076²= 516,61 Н

 

Осевые составляющие радиальных реакций конических подшипников формуле (9.9)

S₃= 0,37×376,767=139,41 Н

S₄= 0,37×516,61=191,1457 Н

где коэффициент влияния осевого нагружения е = 0,37 (см. табл. 9.18)

Осевые нагрузки подшипников (см. табл. 9.21) в нашем случае

S₃ < S₄; P_a3 = F_a2 ≥ S₄ - S₃; тогда Р_а3 = S₃;

Р_а4 = S₃ + F_a2 = Н

В качестве опор ведомого вала применены одинаковые подшипники 7207. Долговечность определим для левого подшипника, для которого эквивалентная нагрузка значительно больше.

Для левого подшипника Р_а⁴/Р_r⁴ =1551,91/191,1457=8,12;

Мы должны учитывать осевые силы и определять эквивалентную нагрузку по формуле (9.5); примем V= 1; K_б = 1,3 и К_т =1, коэффициенты Y=0,87 и Х= 0,41 (см.табл. 9.18 и П7);

Р_э4 = (0,41×516,61×1+0,87×1551,91)×1,3=2031Н= 2,03кН

Расчетная долговечность, мил.об., по формуле (9.1)

L = (С/ Р_э4)³ = (38,5/2,03)³≈6751 млн.об.

 

где C= 38,5 (см.стр.375)

Расчетная долговечность, ч

L_n = L 10⁶/60n =6751×10⁶/60×1444=77920,13 ч

где n = 1444об/мин - частота вращения вала червячного колеса

6этап. Тепловой расчет червячного редуктора.

Для проектируемого редуктора площадь теплоотводящей

поверхности А ≈ м²

По формуле (10.1) условие работы редуктора - без перегрева, при

продолжительной работе

∆t = t_M - t_B = P_Ч(l-η)K_t A≤[∆t]= = °> [∆t]=

 

где Р_тр = кВт - требуемая для работы мощность на червяке, и

принимаем коэффициент теплопередачи K_t = Вт/(м² хС°)

Допускаемый перепад температур при нижнем червяке [∆t]= °

Для уменьшения ∆t следует соответственно увеличить теплоотдающую поверхность пропорционально отношению.

∆t/[∆t] =,

 

 

этап. Второй этап компоновки редуктора.

Используем чертежи первого этапа компоновки. Второй этап имеет целью конструктивно оформить основные детали - червячный вал, вал червячного колеса, червячное колесо, корпус, подшипниковые' узлы и др.

Смазывание зацепления и подшипников - разбрызгиванием жидкого масла, залитого в корпус ниже уровня витков так, чтобы избежать чрезмерного заполнения подшипников маслом, нагнетаемым червяком. На валу червяка устанавливаем крыльчатки; при работе редуктора они будут разбрызгивать масло и забрасывать его на колесо и в подшипники.

Уплотнение валов обеспечивается резиновыми манжетами. В крышке люка размещаем отдушину. В нижней части корпуса вычерчиваем пробку для спуска масла и устанавливаем масло указатель с трубкой из оргстекла.

Конструктируем стенку корпуса и крышки. Их размеры были определены в п. III данного примера. Вычерчиваем фланцы и нижний пояс. Конструируем крюки для подъема.

Устанавливаем крышки подшипников глухие и сквозные для манжетных уплотнений. Под крышки устанавливаем металлические прокладки для регулировки.

Конструкцию червячного колеса выполняем, насаживая бронзовый венец на чугунный центр с натягом.

Вычерчиваем призматические шпонки: на выходном конце вала червяка b h 1 = × × мм,

на выходном конце вала червячного колеса b h 1= × × мм

и под червячным колесом b h 1 = × × мм.