Выбор допускаемых напряжений на кручение

Проектный расчёт валов редуктора выполняют только по напряжениям кручения (как при чистом кручении), то есть при этом не учитывают напряжений изгиба, концентрации напряжений и переменность напряжений во времени (циклы напряжений). Для компенсации этого значения допускаемых напряжений на кручение выбирают заниженными в пределах []K= 12...15 Н/мм2. Меньшие значения []K для быстроходных валов, большие значения []K для тихоходных валов.

3.3. Определение геометрических параметров
ступеней валов

Редукторный вал представляет собой ступенчатое цилиндрическое тело, количество и размеры ступеней которого зависят от количества и размеров установленных на вал деталей. На рис. 3.1 приведены типовые конструкции валов одноступенчатых редукторов: а – быстроходный – цилиндрического; б – быстроходный – конического; в – тихоходный ( - в коническом редукторе).

Рис. 3.1

Проектный расчёт ставит целью определить ориентировочно геометрические размеры каждой ступени вала: её диаметр d и длину l
(см. табл. 3.1).

Таблица 3.1

Определение размеров ступеней валов одноступенчатых редукторов, мм

Ступень вала и её параметры d , l	Вал-шестерня коническая (рис. 3.1, б)	Вал-шестерня цилиндрическая (рис.3.1, а)	Вал колеса   (рис. 3.1, в)
1	2	3	4	5
1 – под элемент открытой	d1	где Т − крутящий момент, Нм
передачи или полумуфту	l1	l1= (0.8...1.5)d1− под звёздочку; l1= (1.0...1.5)d1− под шестерню; l1= (1.2...1.5)d1− под шкив; l1= (1.0...1.5)d1− под полумуфту
2 – под уплотнение крышки с	d2	d2 = d1 + 2t- только под уплотнение	d2 = d1 + 2t
отверстием и подшипник	l2	l2 0,6d4 - только под уплотнение	l2 1,5d2	l3 1,25d2
3 – под шестерню, колесо	d3	d3 = d4 + 3,2r возможно d3 dfe1	d3 = d2 + 3,2r возможно d3 df1; при d3> da1 принять d3= da1	d3 = d2 + 3,2r
l3	l3 определить графически на эскизной компоновке
4 – под подшипник	d4	d4 = d5 + (2...4)	d4 = d2
l4	l4определить графически	l4 = B − для шариковых подшипников; l4= B − для роликовых конических подшипников

Окончание табл. 3.1

Примечания:

1. Значения высоты t заплечика (буртика) и f величины фаски ступицы колеса и координаты фаски r_max подшипника определяют в зависимости от диаметра ступени d по следующей таблице:

2. Диаметр d1выходного конца быстроходного вала, соединённого с двигателем через муфту, определить по соотношению d1 = (0,8...1,2) d1(дв),
где d1(дв)− диаметр выходного конца вала ротора двигателя (см. табл. 1.4).

3. Диаметры d2 и d4 под подшипник округлить до ближайшего стандартного диаметра внутреннего кольца подшипника d_п.

4. Диаметры ступеней (кроме d2 и d4) округлить до ближайшего стандартного значения из ряда Ra40 (см. табл. 2.5).