4.1.1. Описание заданной кинематической схемы
Вычертить кинематическую схему и описать её составные элементы. Привести назначение составных элементов.
4.1.2. Выбор электродвигателя и кинематический расчёт
· определить КПД редуктора
Общий КПД редуктора равен произведению КПД последовательно соединенных подвижных звеньев, т.е. двух пар подшипников качения и зубчатой передачи. Принимая ориентировочно для одной пары подшипников качения η1 = 0,98 и для одной пары зубчатых колес η2 = 0,97, получаем общий КПД редуктора:
η = η12∙η2, (1)
· определить требуемую мощность электродвигателя при соединении муфтой быстроходного вала редуктора с валом электродвигателя:
N1 = N2/ η, (2)
· выбрать электродвигатель
По табл. 15 [приложение 21] выбрать электродвигатель, привести его марку, номинальную мощность и частоту вращения.
· передаточное отношение редуктора і при выбранном электродвигателе определить по формуле:
i = nном/n2, (3)
Принять из ряда стандартных значений передаточных чисел редуктора ближайшее стандартное значение: 1,00; 1,12; 1,25; 1,4; 1,6; 1,8; 2,0; 2,25; 2,5; 2,8; 3,15; 3,55; 4,0; 4,5; 5,0; 5,6; 6,3; 7,1; 8,0; 9,0; 10,0; 11,2; 12,5; 14,0; 16,0; 18,0…
· определить вращающие моменты на ведущем и ведомом валах:
а) на ведущем валу:
М1 = N1∙103/ω1, Н∙м (4)
где ω1 - угловая скорость, рад/с,
ω1 = π∙nном/30, рад/с (5)
б) на ведомом валу:
М2 = М1∙i∙ηред, Н∙м (6)
4.1.3. Выбор материалов для зубчатых колес редуктора и определение допускаемых напряжений
· Материалы для изготовления зубчатых колес редуктора выбираются по табл. 3 и 10 [приложение 10 и 16].
а) для шестерни;
б) для колеса.
· По табл. 10 приложение 16 найти механические характеристики стали выбранных марок:
а) для шестерни.
б) для колеса.
· Определить пределы выносливости при симметричном цикле изменения напряжений изгиба:
а) для шестерни
σ-1' = 0,43 ∙ σ0' , Н/мм2 (7)
б) для колеса
σ-1'' = 0,43 ∙ σ0'' , Н/мм2 (8)
· Определить допускаемое контактное напряжение для колеса, как менее прочного, исходя из длительной работы редуктора (Nц ≥ 107, kрк =1, kри =1).
[σk] = 2,75 ∙ НВ ∙ kрк , Н/мм2 (9)
а) для шестерни
[σk]' = 2,75 ∙ НВ' ∙ kрк , Н/мм2
б) для колеса
[σk]'' = 2,75 ∙ НВ'' ∙ kрк , Н/мм2
· Допускаемое напряжение изгиба при отнулевом (пульсирующем) цикле изменения напряжений (зубья редуктора работают одной стороной)
(10)
по табл. 18, приложение 24 для нормализованных и улучшенных поковок определить [n],
по табл. 19, приложение 25 для стальных зубьев, подвергнутых нормализации или улучшению, определить: kσ' — для шестерни, kσ'' — для колеса;
а) для шестерни
Н/мм2 £ [σи]'0 Н/мм2.
- для колеса:
Н/мм2£[σи]''0 Н/мм2.
4.1.6 Ориентировочный расчет валов. Конструктивные размеры зубчатой пары
Рисунок 1 — Схема вала
Конструктивные размеры зубчатой пары (длина и диаметр ступицы зубчатых колес и др.), диаметр внутреннего кольца и ширина подшипника зависят от диаметра вала. Обычно вначале определяют диаметр выходного конца вала, а затем, учитывая конструктивные особенности, назначают диаметры посадочных мест для зубчатых колес и подшипников. Для последующего выполнения уточненного расчета вала надо установить расстояния между точками приложения сил (активных и реактивных) на оси вала, определить реакции подшипников, построить эпюры изгибающих и крутящих моментов. В нашем случае известны только активные силы, действующие на валы со стороны зубчатого зацепления.
Диаметр выходного конца вала определяется грубо приближенно из расчета на прочность при кручении по пониженным допускаемым касательным напряжениям
[τк] = 20…40 Н/мм2,
принимается [τк]' = 35 Н/мм2 для стали 45 и [τк]'' = 25 Н/мм2 для стали 35 (тихоходный вал)
а) для ведущего вала редуктора при [τк]' = 35 Н/мм2 из условия прочности:
, мм.
Если вал (ось) имеет шпоночную канавку, то полученный из расчета диаметр следует увеличить на 8…10% для компенсации ослабления сечения. Окончательные значения диаметров вала в местах посадки сопряженных деталей (шкивов, зубчатых колес, подшипников и т. д.) округляют до ближайших стандартных значений по ряду Rа40 (СТ СЭВ 514-77), который приведен до а = 600 мм:
… 10; 10,5; 11; 11,5; 12; 13; 14; 15; 16; 17; 18; 19; 20; 21; 22; 24; 25; 26; 28; 30; 32; 34; 36; 38; 40; 42; 45; 48; 50; 53; 56; 60; 63; 67; 71; 75; 80; 85; 90; 95; 100; 105; 110; 120; 125; 130; 140; 150; 160; 170; 180; 190; 200; 210; 220; 240; 250; 260; 280; 300; 320; 340; 360; 380; 400; 420; 450; 480; 500; 530; 560; 600; …
Заметим, что в случае применения стандартной муфты разница между диаметрами соединяемых валов не должна превышать 20…25%. В противном случае ориентироваться на стандартную муфту нельзя.
Назначить посадочные размеры под уплотнения и подшипники по таблице 17 приложение 23.
Принимается диаметр вала под манжетное уплотнение d1' (необходимо оставить высоту буртика примерно в 1...3 мм для упора торца втулки полумуфты); диаметр вала под подшипник d1".
Диаметр d1"' принять такой, чтобы обеспечить высоту упорного буртика 4,5 мм для посадки ориентировочно назначаемого подшипника.
Длину выходного конца вала выбрать пользуясь соотношением:
l1 = (1,5…2)∙d1, мм
б) для ведомого (тихоходного) вала редуктора:
, мм.
В соответствии с рядом Ra40 принять d2.
Назначить посадочные размеры под уплотнения и подшипники.
Принимается диаметр вала под манжетное уплотнение d2', диаметр вала под подшипник d2", диаметр вала под посадку зубчатого колеса d2"'.
Длину выходного конца вала выбирают, пользуясь соотношением:
L2 = (1,5…2)∙d2, мм.
в) Конструктивные размеры зубчатого колеса.
Диаметр ступицы dcт = 1,6∙d2''', мм.
Длина ступицы lст ≥ 1,3∙d2'", мм.
So = 0,3∙d2 — толщину диска, мм.
S = 2,5∙i + 0,05∙d2 — толщину венца, мм.
4.1.7 Конструктивные размеры элементов корпуса и крышки редуктора
Корпус и крышку редуктора изготовляют литьем из серого чугуна.
· Толщина стенки корпуса:
d = 0,025∙аw +1, мм.
· Толщина стенки крышки корпуса:
d1 = 0,02∙аw +1, мм.
· Толщина верхнего пояса корпуса редуктора:
S = 1,5∙d, мм.
· Толщина пояса крышки редуктора:
S1 = 1,5∙d1, мм.
· Толщина нижнего пояса корпуса редуктора:
t = (2…2,5) d, мм.
· Толщина ребер жесткости корпуса редуктора:
С = 0,85∙d, мм.
· Диаметр фундаментных болтов:
dф = (1,5…2,5) d, мм.
· Диаметр болтов соединяющих корпус с крышкой редуктора:
dк = 0,75∙dф, мм.
· Ширина пояса соединения корпуса и крышки редуктора около подшипников:
К = 3∙dк, мм.
Ширину пояса К1 назначают на 2…8 мм меньше К.
· Ширина нижнего пояса корпуса редуктора: К1 ≥ 2,1∙dф, мм.
· Диаметр болтов для крепления крышек подшипников к редуктору:
dп = (0,7…1,4)∙d, мм.
· Расстояние между внутренней стенкой основания корпуса редуктора и окружностью выступов колеса:
у' = (4…6) d, мм.
· Расстояние между внутренней стенкой крышки редуктора и окружностью выступов колеса:
у = 1,5∙d, мм.
· Тип и размеры подшипников качения.
Для редуктора с симметричным расположением цилиндрической шестерни назначают на быстроходный и тихоходный валы радиально-упорные конические роликоподшипники средней серии. Привести марки подшипников и их характеристики для быстроходного и тихоходного валов по табл. 12 и 13 приложение 18 и 19: d мм, D мм, Тmax мм.
размер х1 = 2,5∙dп, мм.
размер х2 = 2∙dп, мм.
| радиально-упорный конический подшипник | шарикоподшипник радиально-упорный однорядный |
Рисунок 2 — Схемы подшипников
4.1.8 Компоновка редуктора
Эскизная компоновка выполняется с целью определения расстояний между опорами и положения зубчатых колёс относительно опор для последующего нахождения реакций в опорах, расчёта валов и подбора подшипников.
Исходные данные:
Ø Межосевое расстояние зубчатой передачи аw, мм.
Ø Диаметры окружностей выступов зубчатых колес.
Ø Ширина шестерни и колеса зубчатой передачи.
Ø Диаметры валов под подшипниками быстроходной d1 тихоходной d2.
Ø Размеры элементов конструкции корпуса редуктора (из предыдущего раздела).
Ø Описание последовательности компоновки.
На листе бумаги проводятся две параллельные линии на расстоянии аw. Приняв эти линии за оси валов, вычерчиваются на одной из них быстроходный, а на другой — тихоходный валы. Наносятся на быстроходный вал размеры шестерни, а на тихоходный - размеры колеса, находящихся между собой в зацеплении. Затем, отступив от торцевых и диаметральных поверхностей шестерни и колеса на расстояние трех модулей зацепления зубчатой передачи, проводятся линии, отражающие внутренний контур стенок корпуса редуктора. На каждом из валов редуктора заподлицо с линией внутреннего контура редуктора в том же масштабе вычерчиваются габариты подшипников.
Дальнейшая компоновка редуктора ведется только в сторону выходных концов валов. Отступив от края подшипников 3-4 мм, вычерчиваются габариты в осевом направлении резиновых манжет, которые составляют 10 мм для валов диаметром от 20 до 75 мм и 12 мм для валов диаметром 80-125 мм. Далее, отступив от края манжет 8-10 мм, что в сумме составляет толщину защитной части крышки манжеты и зазор между крышкой и ступицей, например, звездочки или муфты, вычерчиваем последнюю длиной в 1,6 диаметра выходного конца вала. На этом предварительная компоновка редуктора заканчивается. В масштабе определяются численные значения расстояний между серединами подшипниковых опор, зубчатыми колесами и элементам, которые находятся на выходном конце вола.
4.1.9 Подбор шпонок и проверочный расчет шпоночных соединении
Шпонки подбирают по таблицам ГОСТа в зависимости от диаметра вала и проверяют расчетом соединения на смятие.
Быстроходный вал. Для консольной части вала при известном d1 мм, по табл. 14 приложение 20 подобрать тип шпонки по ГОСТ 23360-78 и выписать следующие параметры:
- сечение шпонки b×h, мм;
- глубина паза t1, мм;
- глубина паза втулки t2, мм;
Длину шпонки принимают из ряда стандартных длин так, чтобы она была меньше длины посадочного места вала l1 на 3…10 мм и находилась в границах предельных размеров длин шпонок (см. последние два столбца табл. 14).
Допускаемые напряжения смятия в предположении посадки полумуфты, изготовленной из стали,
= 100…150 Н/мм2.
Выбранную шпонку проверяем на смятие:
Н/мм2 ≤ [σсм] Н/мм2 (25)
где М1 — вращающий момент на ведущем валу, Н∙мм;
lр — расчётная длина шпонки, lр = l – b, мм.
Тихоходный вал.
а) Для выходного конца вала при известном d2, мм по табл. 14 подобрать шпонку и привести её параметры: b×h, мм и t1, мм.
По известной длинне выходного конца вала l2, мм, по СТ СЭВ 189-75 принять длину шпонки l2, мм.
Расчетная длина шпонки:
lр = l – b, мм.
Проверить соединение на смятие:
Н/мм2 ≤ [σсм] Н/мм2 (26)
б) Для посадки ступицы зубчатого колеса на вал при известном d2111, мм по табл. 14 подобрать шпонку и привести её параметры: b×h, мм и t1, мм. По длинне ступицы колеса lст, мм, принять длину шпонки l, мм.
Расчетная длина шпонки со скругленными торцами:
lр = l – b, мм.
Проверить запроектированное шпоночное соединение на смятие:
, (55)
Получаем:
В соответствии с рядом Ra40 принять диаметр выходного конца вала dв1, мм:
по ряду Rа40 (СТ СЭВ 514-77), который приведен до а = 600 мм:
… 10; 10,5; 11; 11,5; 12; 13; 14; 15; 16; 17; 18; 19; 20; 21; 22; 24; 25; 26; 28; 30; 32; 34; 36; 38; 40; 42; 45; 48; 50; 53; 56; 60; 63; 67; 71; 75; 80; 85; 90; 95; 100; 105; 110; 120; 125; 130; 140; 150; 160; 170; 180; 190; 200; 210; 220; 240; 250; 260; 280; 300; 320; 340; 360; 380; 400; 420; 450; 480; 500; 530; 560; 600; …
Назначить посадочные размеры под уплотнения и подшипники.
Диаметр вала под уплотнение d1I мм. При небольшой окружной скорости вала можно применить какое-либо контактное уплотнение — монтажное или сальниковое.
Диаметр резьбы d1II, мм внутреннее кольцо подшипника закреплено круглой гайкой. Диаметр под дистанционную шайбу d1III, мм. Постановка такой шайбы между кольцом подшипника и гайкой необходима, так как в противном случае гайка задевает ее сепаратор, например конического роликового подшипника.
Диаметр вала под подшипники d1IV, мм (шариковые радиально-упорные или конические роликоподшипники).
Диаметр опорного бурта d1V, мм или распорной втулки, соответствующий требованию таблице 17 приложение 23 для средней серии подшипника.
Диаметр вала под подшипник d1VII, мм (шариковый радиальный).
Диаметр опорного бурта d1VI таблице 17 приложение 23 (размеры d1VI и d1VII уточнить при подборе подшипников для быстроходного вала).
Длину выходного конца вала принять из соотношения
l1 ≈ (1,5…2) dв1, мм (56)
а затем уточнить по размеру длины ступицы выбранной муфты.
Тихоходный вал. Крутящий момент в поперечных сечениях выходного конца вала Т2 (М2), Н∙м.
Из уравнения прочности на кручение определить диаметр выходного конца вала:
, м. (57)
В соответствии с рядом Ra 40 принять:
Ø диаметр выходного конца вала dв2, мм;
Ø диаметр вала под сальниковое уплотнение d2I, мм;
Ø диаметр вала под подшипник d2II, мм;
Ø диаметр вала под ступицу зубчатого колеса d2IV, мм;
Ø диаметр опорного участка вала (табл. П63) d2III, мм;
Ø диаметр ступицы dст = (1,5... 1,7)∙d2IV;
Ø длина ступицы колеса lстII = (0,7.. .1,8) ∙d2IV, мм;
Ø толщина диска зубчатого колеса е = (0,1.. .0,17)∙Rе, мм;
Ø толщина обода d0 = (2,5...4) ∙ , мм;
Ø длина выходного конца тихоходного вала l2 = (1,5...2)∙dв2, мм.
4.2.7 Конструктивные размеры элементов корпуса и крышки редуктора
Корпус и крышку редуктора изготавливают литьем из серого чугуна.
· Толщина стенки корпуса редуктора d = 0,03∙Re + (3…5), мм.
· Толщина стенки крышки редуктора d1 = 0,025∙Re + (3…5), мм.
· Толщина верхнего пояса корпуса редуктора s = 1,5∙d, мм.
· Толщина пояса крышки редуктора s1 = 1,5∙d1, мм
· Толщина нижнего пояса корпуса редуктора t = (2...2,5)∙d, мм.
· Толщина ребер жесткости С' = 0,85∙d, мм.
· Диаметр фундаментных болтов dф = (1,5...2,5)∙d, мм.
· Диаметр болтов (шпилек), соединяющих корпус с крышкой редуктора около подшипников, и диаметр резьбы пробки dk = 0,75∙dф, мм;
диаметр остальных болтов или шпилек крепления крышки к корпусу редуктора можно принимать на 2...4 мм меньше dk;
диаметр резьбы пробки (для слива масла из корпуса редуктора)
dпр ≥ (1,6...2,2)∙d, мм.
· Ширина пояса соединения корпуса и крышки редуктора около подшипников
К £ 3dk, мм;
ширина пояса крепления крышки и корпуса редуктора К' £ 2,5dк, мм.
· Ширина нижнего пояса корпуса редуктора K1 = (2,2...2,5)∙dф, мм.
· Диаметр болтов для крепления крышки подшипника к корпусу редуктора
dп = (0,7...1,4)∙d, мм.
· Диаметр болтов для крепления крышки смотрового отверстия dкс = 6...10 мм.
· Расстояние между внутренней стенкой основания корпуса редуктора и окружностью вершин зубьев колеса y' = (4...6)∙d, мм.
· Расстояние между внутренней стенкой крышки редуктора и окружностью вершин зубьев колеса у = 1,5∙d, мм.
· Тип и размеры подшипников качения. Для редуктора с консольным расположением конической шестерни предварительно назначают — конические роликоподшипники.
Быстроходный вал. Для выбранного типа редуктора ориентируются на среднюю серию подшипников. По табл. 13 приложение 19 при d = d1IV – выбрать марку подшипника и привести его параметры: D = D¢, мм, B = B¢, мм, Tmax¢, мм.
Тихоходный вал. Для выбранного типа редуктора при d = d2II, мм по таблице 13 приложение 19 выбрать марку подшипника и привести: D", мм, Tmax", мм. Размер x" = 2∙dn, мм.
· Определить габаритные размеры редуктора.
*
| Число зубьев | Зубчатые колёса и шестерни внешнего зацепления и шестерни внутреннего зацепления | Зубчатые колёса с внутренними зубьями | Число зубьев | Зубчатые колёса и шестерни внешнего зацепления и шестерни внутреннего зацепления | Зубчатые колёса с внутренними зубьями |
| 0,304 0,324 0,339 0,352 0,372 0,383 0,395 0,404 0,411 0,416 | — — — — — — — — — 0,846 | Рейка | 0,431 0,442 0,451 0,457 0,472 0,478 0,481 0,490 0,496 0,523 | 0,798 0,763 0,734 0,713 0,669 0,636 0,610 0,576 0,543 — |
*При
Примечание: 1. Жесткость элементов конструкции должна быть в пределах нормы.
2. L – расстояние между опорами вала, мм; dОП – диаметр вала под опорами, мм.
3. Для ответственных передач KHβ и KFβ определяются по приложению 3 к ГОСТ 21354-75.
4. Если материалом одного из колес является текстолит, полиамид или ДСП, то KHβ = KFβ = 1.
ПРИЛОЖЕНИЕ 14
Таблица 8 — Значения коэффициентов КHv и КFv
| Степень точности | Твёрдость зуба колеса Z2 | Значения KHv при окружной скорости v, м/c | |||||
| НВ ≤ 350 | 1,03 1,01 | 1,06 1,02 | 1,12 1,03 | 1,17 1,04 | 1,23 1,06 | 1,28 1,07 | |
| HRC ≥ 45 | 1,02 1,00 | 1,04 1,00 | 1,07 1,02 | 1,10 1,02 | 1,15 1,03 | 1,18 1,04 | |
| НВ ≤ 350 | 1,04 1,01 | 1,07 1,02 | 1,14 1,03 | 1,21 1,06 | 1,29 1,07 | 1,36 1,08 | |
| HRC ≥ 45 | 1,03 1,00 | 1,05 1,01 | 1,09 1,02 | 1,14 1,03 | 1,19 1,03 | 1,24 1,04 | |
| НВ ≤ 350 | 1,04 1,01 | 1,08 1,02 | 1,16 1,04 | 1,24 1,06 | 1,32 1,07 | 1,40 1,08 | |
| HRC ≥ 45 | 1,03 1,01 | 1,06 1,01 | 1,10 1,02 | 1,16 1,03 | 1,22 1,04 | 1,26 1,05 | |
| НВ ≤ 350 | 1,05 1,01 | 1,10 1,03 | 1,20 1,05 | 1,30 1,07 | 1,40 1,07 | 1,50 1,12 | |
| HRC ≥ 45 | 1,04 1,01 | 1,07 1,01 | 1,13 1,02 | 1,21 1,03 | 1,26 1,04 | 1,32 1,05 |
Примечания: 1. В числителе указаны значения KHv для прямозубых колёс, в знаменателе — для косозубых.
2. Коэффициент КFv определяется: при твёрдости рабочей поверхности зубьев колеса z2 HB ≤ 350 по зависимости КFv = 2 KHv – 1 для прямозубых колёс и КFv = 3 KHv – 2 для косозубых; при HRC ≥ 45 КFv = KHv для прямозубых колёс и КFv = 2 KHv – 1 для косозубых.
3. При скорости v > 10 м/с или необходимости более точного определения значений КHv и КFv используют формулы, указанные в ГОСТ 21354-75.
ПРИЛОЖЕНИЕ 15
Таблица 9 — Коэффициенты формы зубьев YF для некорригированного зубчатого и червячного зацеплений
| Вид передачи | Число зубьев z или zv | ||||||||||
| Зубчатая Червячная | 4,30 — | 4,12 1,98 | 3,96 1,87 | 3,85 1,76 | 3,75 1,55 | 3,37 1,45 | 3,73 1,40 | 3,74 1,34 | 3,75 1,30 | 3,78 1,27 | 3,75 1,24 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 16
Таблица 10 — Допускаемые напряжения для зубьев при расчете зубчатых передач на выносливость
| Материал | Термообработка | Твердость | σ0НР, МПа | NH0 ∙107 | σ0 FР , МПа | NF0 *106 | |||
| Вид нагрузки | |||||||||
| поверхности | сердцевины | ||||||||
| нереверсивная | реверсивная | ||||||||
| Сталь 45 | Нормализация Улучшение Закалка ТВЧ сквозная с охватом дна впадины Закалка ТВЧ поверхностная с охватом дна впадины | НВ180…200 НВ240…280 HRC40…50 HRC40…52 НВ240…280 | 1,5 | ||||||
| Сталь 50Г | Закалка объёмная | HRС45…50 | |||||||
| Сталь 40Х | Нормализация Улучшение Закалка ТВЧ объёмная с охватом дна впадины Закалка ТВЧ поверхностная с охватом дна впадины | НВ210…230 НВ240…280 HRC48…52 HRC48…52 НВ250…280 | 2,5 | ||||||
| Сталь 40ХН | Закалка ТВЧ сквозная с охватом дна впадины Закалка ТВЧ поверхностная с охватом дна впадины | HRC48…55 HRC52…56 HB260…300 | |||||||
| Сталь 20Х и 20ХФ Сталь 12ХН3А Сталь 18ХГТ | Цементация с закалкой и последующей шлифовкой рабочих поверхностей | HRC52…62 HRC26…35 HRC56…62 HRC30…40 HRC56…62 HRC30…40 | |||||||
| Сталь 20Х и 40Х | Нитроцементация с закалкой и последующей | HRC56…62 HRC30…40 |
Продолжение таблицы 10
| Сталь 30ХГТ | шлифовкой рабочих поверхностей | HRC56…62 HRC35….45 | ||||||
| Сталь 40Х | Азотирование (гозовое) | HRC60…65 HRC25….28 | ||||||
| Сталь 40ХФА | HRC60…65 HRC26….30 | |||||||
| Чугун СЧ 32-52 | — | HB187…255 | ||||||
| Высоко-прочный чугун ВЧ 30-2 | — | HB197…255 | ||||||
| Стальное литьё 40ХЛ-40ГЛ | Закалка с высоким отпуском | HB190…255 | ||||||
| Текстолит ПТ и ПТК | — | HB30…35 | 45…55 | — | — | |||
| ДСП Б и В | — | HB30…50 | 50…60 | — | — | |||
| Полиамид-капролон | — | HB14…15 | — | — |
Примечание. При расчёте σFR для работы двумя сторонами зуба нагрузки и числа циклов напряжений приняты одинаковыми для обеих сторон зуба.
ПРИЛОЖЕНИЕ 17
Таблица 11 — Значения коэффициентов КHβ и КFβ распределения нагрузки по ширине венца конического колеса при расчете на контактную и изгибную выносливость
| Относительная ширина эквивалентного конического колеса | Шариковые опоры | Роликовые опоры | Шариковые опоры | Роликовые опоры | |||||
| Твёрдость рабочих поверхностей зубьев | |||||||||
| Шестерни и колеса > HB 350 | Шестерни и колеса или колёса ≤ HB 350 | Шестерни и колеса > HB 350 | Шестерни и колеса или колёса ≤ HB 350 | Шестерни и колёса > HB 350 | Шестерни и колеса или колёс ≤ HB 350 | Шестерни и колёса > HB 350 | Шестерни и колёса или колесо ≤ HB 350 | ||
| 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 | 1,16 1,37 1,58 1,80 — | 1,07 1,14 1,23 1,34 — | 1,08 1,20 1,32 1,44 1,55 | 1,04 1,08 1,13 1,18 1,23 | 1,25 1,55 1,92 — — | 1,13 1,29 1,47 1,70 — | 1,15 1,30 1,48 1,67 1,90 | 1,08 1,15 1,25 1,35 1,45 | |
Примечание. Значения коэффициентов КHβ и КFβ соответствуют консольному расположению одного из колёс конической передачи.
ПРИЛОЖЕНИЕ 18
Таблица 12 — Шарикоподшипники радиально-упорные однорядные (ГОСТ 831-75)
| Тип 36000, α = 12° Тип 46000, α = 26° | Sa/C0 | e | Y | Тип 36000: X0 = 0,5, Y0 = 0,47; X = 0,46, Y = см.табл.при Fa / (VFr) > e; X = 1, Y = 0 при Fa / (VFr) ≤ e. Тип 46000: X0 = 0,5, Y0 = 0,37; X = 0,41, Y = 0,87 при Fa / (VFr) > 0,68; X = 1, Y = 0 при Fa / (VFr) ≤ 0,68 Для подшипников при жидкостной смазке nnp = (12,5….4) × 103 мин-1 | |||||||||
| 0,014 0,290 0,051 0,086 0,110 0,170 0,290 0,430 0,570 | 0,30 0,34 0,37 0,41 0,45 0,48 0,52 0,54 0,54 | 1,81 1,62 1,46 1,34 1,22 1,13 1,04 1,01 1,00 | |||||||||||
| Условное обозначение подшипника | Размер, мм | Динамическая грузоподъёмность C, кH | Статическая грузоподъёмность Cо , кH | ||||||||||
| Тип 36000 | Тип 46000 | d | D | b | T | Тип 36000 | Тип 46000 | Тип 36000 | Тип 46000 | ||||
| Лёгкая серия | |||||||||||||
| 12,15 17,85 23,50 30,30 31,70 33,20 71,10 47,20 | 12,15 16,85 22,20 28,30 29,80 31,20 38,60 44,50 | 9,05 13,05 17,75 23,20 25,10 27,10 34,20 39,30 | 8,34 11,95 16,30 21,70 23,20 24,90 31,50 36,10 | ||||||||||
| Средняя серия | |||||||||||||
| ----- | 21,6 26,4 34,3 40,5 49,5 58,1 ----- 81,4 92,3 | 20,7 25,1 32,8 38,4 47,2 55,2 67,6 77,3 87,3 | 15,9 20,0 26,9 32,8 40,2 47,9 ----- 71,7 81,6 | 11,6 18,3 24,7 30,1 37,0 43,9 56,3 65,3 74,9 | |||||||||
ПРИЛОЖЕНИЕ 19
Таблица 13 — Роликоподшипники конические однорядные (ГОСТ 333-71)
| Для указанных подшипников предельная частота вращения кольца при жидкой смазке nпр = (10…4)103 мин-1 для легкой серии; nпр = (10…3,15) /103 мин-1 для средней серии; nпр = (8…4)103 мин-1 для средней широкой серии; nпр убывает с увеличением радиальных размеров подшипников; при смазке пластичными смазочными материалами nпр уменьшается на 20 %. | ||||||||||||||||
| Условное обозна-чение подшип-ника | d | D | T, мм | b | c | Динами-ческая грузо-подъём-ность С, кН | Y | e | Стати-ческая грузо-подъём-ность С0, кН | Y0 | ||||||
| наиб. | наим. | |||||||||||||||
| Лёгкая серия | ||||||||||||||||
| 16,5 17,5 18,5 20,0 20,5 22,0 23,0 24,0 20,5 | 16,0 17,0 18,0 19,5 20,0 21,5 22,5 23,5 26,0 | 23,4 29,2 34,5 41,6 41,9 51,9 56,8 70,8 94,0 | 1,666 1,645 1,624 1,565 1,450 1,604 1,459 1,710 1,124 | 0,360 0,365 0,369 0,383 0,414 0,374 0,411 0,351 0,309 | 17,6 21,9 25,8 32,1 32,8 39,8 45,2 32,4 80,5 | 0,916 0,905 0,893 0,861 0,798 0,882 0,802 0,940 0,803 | ||||||||||
| Средняя серия | ||||||||||||||||
| 16,5 18,5 21,0 23,0 25,5 27,5 29,5 32,0 34,0 36,5 38,5 40,5 | 16,0 18,0 20,5 22,5 25,0 27,0 29,0 31,0 33,0 35,5 37,5 39,5 | 24,5 29,0 39,2 47,2 59,8 74,6 94,7 100,0 116,0 131,0 165,0 174,0 | 2,026 1,666 1,780 1,881 2,158 2,090 1,937 1,804 1,966 1,966 1,937 1,829 | 0,296 0,360 0,337 0,319 0,278 0,287 0,310 0,332 0,305 0,305 0,310 0,328 | 17,4 20,5 29,3 34,6 45,1 58,2 74,4 79,9 94,4 109,0 134,0 145,0 | 1,114 0,916 0,979 1,035 1,187 1,150 1,065 0,992 0,081 1,081 1,065 1,006 | ||||||||||
| Средняя широкая серия | ||||||||||||||||
| 25,5 29,0 33,0 35,5 38,5 42,0 46,0 49,0 | 25,0 28,5 32,5 35,0 38,0 40,5 45,0 48,0 | 24,0 29,0 31,0 33,0 36,0 40,0 44,5 47,5 | 21,0 23,0 27,0 28,5 31,0 34,0 36,5 39,0 | 44,6 60,1 70,2 78,5 102,0 120,0 145,0 168,0 | 2,194 1,882 2,026 2,026 2,058 2,026 1,850 1,970 | 0,273 0,319 0,296 0,296 0,291 0,296 0,320 0,300 | 35,9 50,0 60,3 65,9 88,8 106,0 137,0 154,0 | 1,205 1,035 1,114 1,114 1,131 1,114 1,020 1,080 | ||||||||
ПРИЛОЖЕНИЕ 20
Таблица 14 — Шпонки призматические (СТ СЭВ 189-75). Размеры — в мм.
| Диаметр вала d | Размеры сечений шпонок | Глубина паза | Радиус закругления пазов r | Предельные размеры длин l шпонок | ||||
| вала | втулки | |||||||
| B | h | t1 | t2 | min | max | min | max | |
| 12…17 17…22 22…30 30…38 38…44 44…50 50…58 58…65 65…75 75…85 85…95 95…110 110…130 | 3,0 3,5 4,0 5,0 5,5 6,0 7,0 7,5 9,0 10,20 11,0 | 2,3 2,8 3,3 3,8 4,3 4,4 4,9 5,4 6,4 7,4 | 0,16 0,25 0,40 | 0,25 0,40 0,60 |
Примечания. 1. Длину шпонки следует принимать из ряда чисел, указанных в последних двух графах таблицы, учитывая числа 12, 16, 25, 32, 40, 100, 125.
2. Допуски шпонок и пазов — по СТ СЭВ 57-73.
3. Пример условного обозначения шпонки исполнения А размерами b = 18 мм, h = 11 мм, l = 100 мм: Шпонка 18×11×100 СТ СЭВ 189-75. То же, исполнения В: Шпонка В 18×11×100 СТ СЭВ 189-75.
ПРИЛОЖЕНИЕ 21
Таблица 15 — Двигатели трехфазные асинхронные короткозамкнутые серии 4А, закрытые обдуваемые (ГОСТ 19523-74)
| Тип двигателя | Мощность Pэ, кВт | nэ, мин-1 | Тип двигателя | Мощность Pэ, кВт | nэ, мин-1 | |
| Частота вращения 3000 мин-1 | Частота вращения 1000 мин-1 | |||||
| 4A71B2У3 4A80A2У3 4A80B2У3 4A90L2У3 4A100S2У3 4A100L2У3 4A112M2У3 4A132M2У3 4A160S2У3 4A160S2У3 3A180S2У3 4A180M2У3 4A200M2У3 | 1,1 1,5 2,2 3,0 4,0 5,5 7,5 11,0 15,0 18,5 22,0 30,0 37,0 | 4A71B6У3 4A80A6У3 4A80B6У3 4A90 6У3 4A100 6У3 4A112МА6У3 4A112MВ6У3 4A132 6У3 4A132M6У3 4A160 6У3 4A160М6У3 4A180М6У3 4A200M6У3 4A200 6У3 4A225M6У3 4A250 6У3 4A250M6У3 4A280 6У3 | 0,55 1,10 1,50 2,20 3,00 4,00 5,50 7,50 11,00 15,00 18,50 22,00 30,00 37,00 45,00 55,00 75,00 | |||
| Частота вращения 1500 мин-1 | ||||||
| 4A71А4У3 4A71B4У3 4A80A4У3 4A80B4У3 4A90L4У3 4A100S4У3 4A100L4У3 4A112M4У3 4A132S4У3 4A132M4У3 4A160S4У3 4A160M4У3 3A180S4У3 4A180M4У3 4A200M4У3 4A200L4У3 4A225M4У3 4A250S4У3 | 0,55 0,75 1,10 1,50 2,20 3,00 4,00 5,50 7,50 11,00 15,00 18,50 22,00 30,00 37,00 45,00 55,00 75,00 | |||||
| Частота вращения 750 мин-1 | ||||||
| 4A112MА8У3 4A112MВ8У3 4A132 8У3 4A132M8У3 4A160 8У3 4A160М8У3 4A180М8У3 4A200M8У3 4A200 8У3 4A225M8У3 4A250 8У3 4A250M8У3 | 2,2 3,0 4,0 5,5 7,5 11,0 15,0 18,5 22,0 30,0 37,0 45,0 |
Примечания: 1. Частоты вращения 3000, 1500, 1000, 750 мин-1 синхронные.
2. В графе nэ указана расчетная (фактическая) частота вращения электродвигателя с учётом скольжения.
ПРИЛОЖЕНИЕ 22
Таблица 16 – Двигатели исполнения М100 (ГОСТ 19523-74)
| Тип двигателя | Число полюсов | Габаритные размеры, мм | Установочные и присоединительные размеры, мм | Масса, кг | |||||||
| l30 | h31 | d30 | l1 | d1 | b10 | h | h5 | ||||
| 4A71 4A80A 4A80B 4A90L 4A100S 4A100L 4A112M 4A132S 4A132M 4A160S 4A160M 4A180S 4A180M 4A200M 4A200L 4A225M 4A250S 4A250M | 2, 4, 6, 8 2, 4, 6, 8 2, 4, 6, 8 2, 4, 6, 8 2, 4, 6, 8 2, 4, 6, 8 2, 4, 6, 8 2, 4, 6, 8 2, 4, 6, 8 4, 6, 8 4, 6, 8 4, 6, 8 4, 6, 8 4, 6, 8 4, 6, 8 4, 6, 8 4, 6, 8 4, 6, 8 | 21,5 | 15,1 17,4 20,4 28,7 36,0 42,0 56,0 77,0 93,0 130,0 135,0 145,0 160,0 | ||||||||
| 24,5 | |||||||||||
| 27,0 | |||||||||||
| 31,0 | |||||||||||
| 35,0 | |||||||||||
| 41,0 | |||||||||||
| 45,0 51,5 45,0 51,5 51,5 59,0 51,5 | |||||||||||
| 59,0 | |||||||||||
| 64,0 59,0 64,0 59,0 | |||||||||||
| 69,0 | |||||||||||
| 79,5 | |||||||||||
| 69,0 | |||||||||||
| 79,5 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 23
Таблица 17 — Заплечики для установки подшипников качения (ГОСТ 20226-74)
Размеры — в мм.
| Для радиальных и радиально-упорных шарикоподшипников | ||||||||||||||||||||||||||
| d | D | d2 (min) | D2 (max) | d | D | d2 (min) | D2 (max) | d | D | d2 | D2 | |||||||||||||||
| min | max | max | min | |||||||||||||||||||||||
| Лёгкая сери | Средняя серия | Тяжёлая серия | ||||||||||||||||||||||||
| — | — | |||||||||||||||||||||||||
| Для однорядных конических роликоподшипников | ||||||||||||||||||||||||||
| d | D | d3 | d3 (max) | D2 | a (min) | d | D | d3 | d3 max | D2 | a min | |||||||||||||||
| min | max | min | max | min | max | min | max | |||||||||||||||||||
| Лёгкая серия (7200) | Средняя серия (7300) | |||||||||||||||||||||||||
ПРИЛОЖЕНИЕ 24
Таблица 18 — Значения коэффициента запаса прочности [n] при расчёте зубьев на выносливость
| Материал колёс | Род заготовки | Термообработка | [n] |
| Сталь | Поковка или отливка | Цементация Поверхностная закалка | 2,2 2,2 |
| Сталь | Поковка | Объёмная закалка > HB350 Нормализация или улучшение | 1,8 1,5 |
| Сталь или чугун | Отливка | Не обрабатывается Отжиг, нормализация или улучшение | 1,9 1,7 |
Примечание. В передачах, где излом зубьев не допустим по условиям техники безопасности или связан со значительными производственными потерями, указанные значения [n] должны быть повышены на 50%.
ПРИЛОЖЕНИЕ 25
Таблица 19 — Значения коэффициента концентраций напряжений kσ при расчёте зубьев на выносливость
| Материал | Термообработка | kσ |
| Сталь | Нормализация или улучшение | 1,4 - 1,6 |
| Сталь | Закалка | 1,8 |
| Сталь | Цементация, азотирование, цианирование | 1,2 |
| Чугун | 1,2 |
Примечание. Для стальных колёс с поверхностной закалкой можно принимать те же значения kσ, что и для нормальных колёс.
| ПРИЛОЖЕНИЕ 26 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 27
| ПРИЛОЖЕНИЕ 28 |
ПРИЛОЖЕНИЕ 29
| Формат | Зона | Поз. | Обозначение | Наименование | Кол-во | Примеч. | |||||||||
| Документация | |||||||||||||||
| А1 | ТМКП 010000. 000 СБ | Сборочный чертеж | |||||||||||||
| Сборочные единицы | |||||||||||||||
| 1 | ТМКП 010000. 001 | Маслоуказатель | 1 | ||||||||||||
| Детали | |||||||||||||||
| А3 | 2 | ТМКП 010000. 002 | Вал | 1 | |||||||||||
| БЧ | 3 | ТМКП 010000. 003 | Вал-шестерня | 1 | |||||||||||
| А3 | 4 | ТМКП 010000. 004 | Колесо зубчатое | 1 | |||||||||||
| БЧ | 5 | ТМКП 010000. 005 | Корпус редуктора | 1 | |||||||||||
| БЧ | 6 | ТМКП 010000. 006 | Крышка редуктора | 1 | |||||||||||
| БЧ | 7 | ТМКП 010000. 007 | Крышка смотровая | 1 | |||||||||||
| А3 | 8 | ТМКП 010000. 008 | Крышка подшипника | 1 | |||||||||||
| БЧ | 9 | ТМКП 010000. 009 | Крышка подшипника | 1 | |||||||||||
| БЧ | 10 | ТМКП 010000. 010 | Крышка подшипника | 1 | |||||||||||
| БЧ | 11 | ТМКП 010000. 011 | Крышка подшипника | 1 | |||||||||||
| БЧ | 12 | ТМКП 010000. 012 | Прокладка в наборе | 1 | |||||||||||
| БЧ | 13 | ТМКП 010000. 013 | Прокладка в наборе | 2 | |||||||||||
| БЧ | 14 | ТМКП 010000. 014 | Прокладка в наборе | 2 | |||||||||||
| БЧ | 15 | ТМКП 010000. 015 | Прокладка в наборе | 2 | |||||||||||
| БЧ | 16 | ТМКП 010000. 016 | Кольцо мазеудерживающее | 1 | |||||||||||
| БЧ | 17 | ТМКП 010000. 017 | Кольцо мазеудерживающее | 1 | |||||||||||
| ТМКП 010000. 000 | |||||||||||||||
| Изм | Лист | № докум | Подпись | Дата | |||||||||||
| Разраб. | Цилиндрический прямозубый редуктор | Литер | Лист | Листов | |||||||||||
| Консульт. | У | 28 | 29 | ||||||||||||
| Руковод. | ОП НУБип УКраины пак-22 | ||||||||||||||
| Н. контр. | |||||||||||||||
| Утв. | |||||||||||||||
ПРИЛОЖЕНИЕ 30
| Формат | Зона | Поз. | Обозначение | Наименование | Кол-во | Примеч. |
| А3 | 18 | ТМКП 010000. 018 | Стакан | 4 | ||
| Стандартные изделия | ||||||