Редуктор 1-ступенчатый цилиндрический

 
 
 
 
 

11. Проверочные расчеты шпоночных соединений. 

     Для соединения валов с деталями, передающими  вращение, применяем призматические шпонки (см. рис. П.8.1) из стали с временным сопротивлением , например, из стали 45. Размеры сечения призматической шпонки выбираем согласно ГОСТ 23360-78 по табл. П.13, исходя из диаметров валов в местах их установки; данные заносим в табл. 11.1. Длину шпонок назначаем из стандартного ряда так, чтобы она была несколько меньше длины ступицы присоединяемой детали ( на 5…10 мм).

     Шпонки  рассчитывают на срез по касательным  напряжениям и смятие по нормальным напряжениям, однако проверку проводят только по напряжениям смятия, которые на гранях шпонки не должны превышать допускаемого, т.е. должно выполняться условие

     

,

     

, ,

     где – вращающий момент (в Нмм) на валу диаметром d (мм); = l – b - рабочая длина шпонки, мм; = 100…120 МПа – допускаемые напряжения смятия. 

     

 

     Рис.11.1. Соединение призматической шпонкой

     Таблица 11.1 
 
 
 

     Результаты  проверки шпоночных соединений на прочность 

       
 
 
 

     В конструкции редуктора используются три шпоночных соединения, которые проверяем на прочность. Результаты расчета заносим в табл. П.11.1

     Поскольку , то подбор шпонок успешно завершен. Если это условие не выполняется, то необходимо, либо увеличить длины шпонок, либо поставить две прежние. 
 
 
 
 

      12. Выбор системы смазки, определение типа масла и его количества. 

     Применим  самый распространенный тип смазки зубчатых колес  редукторов - картерное смазывание, которое осуществляется окунанием зубчатых колес в масло, заливаемое внутрь корпуса. Этот вид смазывания применяется при окружных скоростях зубчатых колес ≤ 12 м/с, т.к. при большей скорости масло сбрасывается с колес центробежной силой и увеличиваются потери на его перемешивание. Глубина погружения колеса в масло - не менее высоты зуба и не более трети радиуса колеса. 

     Основное  назначение смазки – уменьшение потерь на трение, предотвращение чрезмерного износа и нагрева деталей. На практике сорт масла назначают в зависимости от контактного напряжения и окружной скорости колес. С увеличением контактного давления масло должно обладать повышенной кинематической вязкостью; с увеличением же скорости вязкость должна быть меньше. Поэтому вначале определяем кинематическую вязкость n₅₀ требуемого масла при температуре 50°С, руководствуясь данными табл. 12.1 [3]: при s_Н < 600 МПа и окружной скорости колес υ < 1,1 м/с  n₅₀ = 35∙10⁶ м²/с. 

     Таблица.12.1           Таблица.12.2

 Рекомендуемые значения                                              Марки индустриального масла

 вязкости n₅₀ масла (при t^о = 50°С)                                           

                  

     По  ее значению и данным другой табл.12.2 назначаем сорт индустриального масла:

     И – 40А в объеме V, определяемом по эмпирической зависимости [3, c. 251]:

     V ≈ 0,5Р₁  = 0,5∙2,06  ≈ 1,0 л,

     где   – потребляемая редуктором мощность, в кВт.