Определение размеров шкивов, зубчатых колес, корпусных деталей, крышек и расстояний между точками приложений сил

Исходные данные, необходимые для выполнения эскизной компоновки:

Длина образующей конуса на наружном диаметре = 186.189 мм;

Диаметры колеса и шестерни:

= 357.101 мм

Ширина зубчатого венца =52 мм;

Диаметры валов (п.5);

Конструкция и размеры колеса зубчатого конического колеса:

Обод:

Толщина

Ширина , мм.

Ступица:

Диаметр ступицы колеса, определяется по формуле:

мм;

Длина ступицы колеса, определяется по формуле:

мм;

примем L _ст = 83 мм.

Толщина , мм.

Диск:

Толщина

=15.6 мм

Радиусы закругления и уклонов

Конструкция и размеры шкива:

Диаметр ступицы шкива, определяется по формуле:

мм;

примем D _ст = 55 мм.

Длина ступицы шкива, определяется по формуле:

мм;

примем L _ст = 60 мм.

Следующие необходимые размеры шкива идут в пункте 4.2(стр.20-24).

Для герметизации подшипниковых узлов редуктора, осевой фиксации подшипников и восприятия осевых нагрузок применяют крышки. Размеры крышек определяют в зависимости от диаметра наружного кольца подшипника D или стакана и выбирают из (Табл. К15..К19 стр. 392..397 [2]).

Применение стаканов при конструировании подшипниковых узлов обусловлено облегчением их сборки вне корпуса редуктора и удобством регулировки подшипников и колес. Конструкцию и размеры стаканов определяют по (Табл. 10.16 стр. 198 [2]).

Размеры, необходимые, для выполнения компоновки [6, с. 54, п. 5.1.3]:

δ – толщина стенки редуктора [6, с. 54, п. 5.1.3, пп. 1.2]:

мм;

Диаметры болтов, соединяющих [6, c. 152, п. 11.1.3]:

редуктор с рамой (фундаментальных):

мм;

корпус с крышкой у бобышек подшипников:

мм;

выбираем болты с резьбой М16;

Болты, крепящие корпус с крышкой по периметру соединения:

мм;

Так как , то принимаем болт с резьбой М10. Расстояние между болтами находим по формуле:

,

где , мм – расстояние между болтами, крепящими корпус с крышкой по периметру.

Находим :

.

Принимаем =120 мм. Исходя из этого число болтов .

Определяем расстояния от внутренней поверхности редуктора:

- до боковой поверхности вращающейся части:

мм;

- до боковой поверхности подшипника качения тихоходного вала ,

принимаем .

- до боковой поверхности подшипника качения быстроходного вала , принимаем .

Находим радиальный зазор от поверхности вершин зубьев:

- до внутренней поверхности стенки редуктора:

, принимаем ;

- расстояние от боковых поверхностей элементов, вращающихся вместе с валом, до неподвижных частей редуктора .

Ширина фланцев редуктора [6, с. 54, п. 5.1.3, пп. 7]:

фундаментного:

мм;

корпуса и крышки (у подшипников):

мм;

где k ₁ = 48 мм, k ₂ = 40 мм [6, с.54, таблица 5.1.1].

корпуса и крышки (по периметру):

мм;

где k =28 мм [6, с. 163, таблица 11.7.3]; x = 3 мм [6, с. 153, таблица 11.2.2].

Толщина фланцев редуктора [4, с. 152, п. Б7]:

фундаментного:

мм;

корпуса, соединение с крышкой:

мм;

крышки, соединение с корпусом:

мм;

примем δ _фл3 = 13 мм.

Для быстроходного вала принимаем крышку под манжетное уплотнение по ГОСТ – 18512-73 с винтами с цилиндрической головкой и шестигранным углублением под ключ. Толщина фланца крышки определяется по таблице П5 .

Величину размера , , определяющего смещение реакции опоры, находим по соотношению:

,

где , – ширина подшипника. Подшипники на ведущем и ведом валу одинаковой легкой серии 7209. Находим по таблице К29 [2, стр.414] (для легкой серии );

е-коэффициент влияния осевого нагружения. Определяется по таблице К29 [2,стр.414] (для легкой серии );

- диаметр внутреннего и внешнего кольца подшипника. Определяем по таблице К29. Для легкой серии , .

Находим толщину фланца боковой крышки на ведомом валу табл.11.1.1 [6,стр.153]: . Также определяем число и диаметр болтов, предназначенных для крепления крышки:

.

По диаметру болта находим высоту головки болта и толщину пружинной шайбы [8,стр.274]:

, .

Тогда высота головки болта равняется:

.

Принимаем .

Расстояние определяем по формуле [8,стр.160, рис.11.6.1 п]:

.

Ширину распорного кольца (предназначенного под демонтаж роликовых конических подшипников) определяем по соотношению [3,стр.92]:

,

где , – ширина кольца подшипника. Находим по таблице К29 [2,стр.414] .

.

Так как используются конические однорядные подшипники (схема установки – врастяжку), то смещение реакции подшипника (расстояние от реакции до центра подшипника) будет равно:

мм.

Конструктивно на эскизе определили расстояние от делительного диаметра шестерни до точки приложения реакций подшипника на вал: мм;

Расстояние между подшипниками определяем прочерчиванием. Для того чтобы обеспечить достаточную жесткость узла принимаем по рекомендациям:

.

Сила действующая на вал клиноременной передачи действуют по центру ремня.

Конструктивно на эскизе определили расстояние от точки приложения силы открытой передачи до ближайшей точки приложения реакции подшипника: мм;

Так же определяем расстояния между реакциями подшипников колеса (схема установки – враспор):

мм.

Конструктивно на эскизе определили расстояние от делительного диаметра колеса до точки приложения реакций ближайшего подшипника на вал: c₁=83 мм. Расстояние от делительного диаметра колеса до точки приложения реакций дальнего подшипника на вал: c₂=123 мм.

Сила с которой муфта действует на вал определяется по формуле [2, c.98, таблица 6.2]:

Н.

Конструктивно на эскизе определили расстояние от точки приложения силы муфты до ближайшей точки приложения реакции подшипника:

мм.

Результатом эскизной компоновки редуктора являются величины размеров между подшипниковыми опорами, а также до сил нагружающих валы, определяемые геометрически по чертежу.