10.диаметр отверстия корпуса
11.отверстие корпуса
12.крышка
13.стопорное кольцо
Радиальные подшипники (рис. 30 и З1)
1.внутреннее кольцо
2.наружное кольцо
3.тело качения: шарик, цилиндрический ролик, игольчатый ролик, конический ролик, сферический ролик
4.сепаратор
5.уплотняющее устройство: уплотнение — из эластомерного материала, контактное(см. рисунок)или бесконтактное -защитная шайба — из листовой стали
6.посадочный диаметр наружного кольца
7.отверстие внутреннего кольца
8.диаметрзаплечика внутреннего кольца
9.диаметр заплечика наружного кольца
10.канавка под стопорное кольцо
11. стопорное кольцо
12.торцевая плоскость наружного кольца
13.канавка под установку уплотнения
14.дорожка качения наружного кольца
15.дорожка качения внутреннего кольца
16.канавка, сопряженная с кромкой уплотнения
17.торцевая плоскость внутреннего кольца
18.фаска
19.средний диаметр подшипника
20.общая ширина подшипника
21.направляющий борт
22.удерживающий борт
23.угол контакта
Упорные подшипники (рис.32)
24.тугое кольцо
25.комплект тел качения с сепаратором
26.свободное кольцо
27.свободное кольцо со сферической опорной поверхностью
28.сферическое подкладное кольцо
- Примеры решения задач
Задание 1
Выполнить проектный расчет и разработать конструкцию входного и выходного валов редуктора.
Порядок выполнения:
- Выбор материала валов.
- Выбор допускаемых напряжений на кручение.
Проектный расчет валов выполняется по напряжениям кручения, при этом не учитываются напряжения изгиба, концентрация напряжений. Поэтому для компенсации приближенности этого метода расчета допускаемые напряжения на кручение применяют заниженными [τ]к = 10 – 20 Н/мм2. При этом меньшие значения [τ]к – для быстроходных валов; большие для тихоходных. Определение геометрических параметров ступеней валов.
- Определение геометрических параметров ступеней валов (таблица 2).
- Предварительный выбор подшипников качения.
Предварительный выбор подшипников для каждого из валов редуктора проводится в следующем порядке:
– в соответствии с таблицей 3 определить тип и серию;
– выбрать типоразмер подшипников по величине диаметра d внутреннего кольца, равного диаметру второй d2 или четвертой d4 ступеней вала под подшипники (таблица 4);
– выписать основные параметры подшипников: D, d, B.
Таблица 2
|
Ступень вала и ее параметры |
Вал шестерня коническая |
Вал шестерня цилиндрическая |
Вал колеса |
|
|
1 ступень под элемент открытой передачи или полумуфту |
d1 |
d1 = , где Мк = Т – вращающий момент на валу. |
||
|
l1 |
l1 = (1,2-1,5) d1 – под шкив l1 = (1,0-1,5) d1 – под шестерню l1 = (1,0-1,5) d1 – под полумуфту |
|||
|
2 ступень под уплотнение крышки и подшипник |
d2 |
d2= d1+2t только под уплотнение |
d2= d1+2t |
|
|
l2 |
l2= 0,6d2 только под уплотнение |
l2=1,5 d2 |
l2=1,25 d2 |
|
|
3 ступень под колесо или внутри корпуса |
d3 |
d3= d4+3,2r возможно d3 ≤ df1 |
d3= d4+3,2r возможно d3 ≤ df1 при d3 ≥ dа1 принять d3= dа1 |
d3= d4+3,2r |
|
l3 |
l3 – определяется графически по эскизной компоновке |
|||
|
4 ступень под подшипник |
d4 |
d4 = d5 + (2 – 4) |
d4 = d2 |
|
|
l4 |
l4 – определяется графически |
l4 = В – для шариковых подшипников (таблица 15) l4 = Т– для роликовых конических подшипников (таблица 16) |
||
|
5 ступень упорная или под резьбу |
d5 |
под резьбу принять в зависимости от d2 (таблица 15) |
не конструируют |
d5= d3+3f |
|
l5 |
l5 = 0,4 d4 |
не конструируют |
l5 – определяется графически |
Таблица 3
|
d |
17 — 24 |
25 — 30 |
31- 40 |
41 — 50 |
51 — 60 |
61 — 70 |
71 — 80 |
|
t |
2 |
2,2 |
2,5 |
2,8 |
3 |
3,3 |
3,5 |
|
r |
1,6 |
2 |
2,5 |
3 |
3 |
3,5 |
3,5 |
|
f |
1 |
1 |
1,2 |
1,6 |
2 |
2 |
2,5 |
Примечания:
1 Значение высоты буртика t, фаски ступицы f, координаты фаски подшипника r определяются в зависимости от диаметра ступени d.
2 Диаметры d2 и d4 под подшипник округлять до ближайшего значения внутреннего диаметра внутреннего кольца подшипника d.
3 Диаметры и длины ступеней (кроме d2 и d4) округлять до ближайшего стандартного значения из ряда Ra40.
Таблица 5.
|
Передачи |
Вал |
Тип подшипника |
Серия |
|
Цилиндрическая косозубая |
Б |
Однорядные шариковые радиальные |
Средняя (легкая) |
|
Т |
Однорядные шариковые радиальные |
Легкая (средняя) |
|
|
Коническая |
Б |
Роликовые конические типа 7000 или 27000 при n1< 1500 мин-1 |
Легкая (средняя) |
|
Радиально-упорные шариковые типа 46000 при n1 ≥ 1500 мин-1 |
|||
|
Т |
Роликовые конические типа 7000 |
Легкая |
Рисунок.4. Типовые конструкции валов:
а) быстроходный червячный;
б) быстроходный цилиндрический;
в) быстроходный конический;
г) тихоходный вал.
Задание 2
– Выполнить проектный расчет редукторной пары (коническая).
– Выполнить проверочный расчет редукторной пары (конической).
Проектный расчет
1. Определить внешний делительный диаметр колеса de2, мм:
,
где – коэффициент, учитывающий распределение нагрузки по ширине венца;
—коэффициент вида конических колес.
Для прирабатывающихся колес с прямыми зубьями =1, с круговыми зубьями =1,1.
Для прямозубых колес =1. Для колес с круговыми зубьями =1,85–при твердости колеса и шестерни 350 НВ; =1,5–при твердости колеса 350 НВ и шестерни 45HRCэ.
Полученное значение внешнего делительного диаметра, колеса del для нестандартных передач округлить до ближайшего значения из ряда нормальных линейных размеров
(см. табл.8).
2. Определить углы делительных конусов шестерни и колеса :
;
.
Точность вычислений до пятого знака после запятой.
3. Определить внешнее конусное расстояние Re, мм:
.