Проектирование редуктора вертолёта
![]()
|
5. ЭСКИЗНАЯ КОМПОНОВКА РЕДУКТОРАЗубчатые колёса передачи выполняются совместно с валами для повышения надёжности и снижения металлоёмкости. 5.1 Определение размеров входного вала Материал Сталь 18Х2Н4ВА ГОСТ 4543-71 НВ = 580σΒ= 1030 МПа σТ=785МПа σ-1= 570 МПа Термохимическая обработка - (ТО): У (улучшение) 5.1.1 Минимальный диаметр входного вала ![]() где Т1 - расчётный момент на входном валу Т1 = ![]() σ -1 - предел выносливости материала входного вала σ -1 = 570МПа К - коэффициент, учитывающий положение зубчатых колёс относительно подшипников К = 3,8 - по табл. 1 После подстановки числовых значений: ![]() 5.1.2 Диаметр входного участка Определяется из условия: ![]() С округлением до ближайшего целого по табл. 1.8: ![]() Шлицы выбираются по табл. 10.2.1 (прямобочные, лёгкая серия ): d-8 ![]() ![]() ![]() d= 52мм D=58мм b=10мм с = 0,5 мм z= 8 1ШЛ< 1,5D = 87мм Длина входного участка L1=82 мм С=2 мм 5.1.3 Диаметр участка под уплотнение Диаметр участка под уплотнение определяется по формуле: dупл = D+ 2 ![]() th = 0,5 ![]() h= ![]() th=0,5 ![]() ![]() ![]() По табл. 9.1.1 подбираем dупл1 = 63мм В качестве уплотнения армирование манжеты ![]() D=90 b=10 b1=14 ly=(0,4 ![]() ly=(0,5*63)=31,5 5.1.4 Участок под резьбу ![]() ![]() Шайбы табл. 8.7.8 Резьба 72 d1=73 d2=107 d3=90 f=69 hmax=13 Rmax=0,8 S=1,6 lp=m+S+(2 ![]() m- ширина гайки S- ширина шайбы p- шаг резьбы M72 гайка dp=72 табл.8.7.7 M=72 P=2,0 D=95 m=810 D1=85 da=75 b=10 h=4,0 z=6 lp=8+1,6+3*2=17.6 ![]() 5.1.5 Диаметр участка под подшипник Используем формулу dп-dупл ![]() ![]() После округления до ближайшего целого, кратного 5, по табл. 17.1.1 dп =80мм Подшипник подбирается по табл. 8. (роликовые конические однорядные подшипники) Подшипник 7516 ГОСТ 27365-87 Диаметр внутреннего кольца: dп= 80 мм Диаметр наружного кольца: Dп= 125мм Монтажная фаска: R =2,0 мм Длина участка под подшипник: В = 22 мм Монтажная высота ln= Т=29мм Грузоподъёмность Со= 116кН С = 128к Н 5.1.6 Диаметр участка под ступицу. Определяется по формуле: dст=dп+2*tп (5.1.7) Где для R = 2 мм tп = 4,0 мм Тогда dст= 72+2 ![]() После округления до ближайшего целого по табл. 1.8[1] : dст= 80мм Длина участка под ступицу: lст = (0.8 ÷1,5) ![]() где b1 = 85мм - ширина зубчатого венца шестерни После подстановки числовых значений: lст = 100мм> 85мм 5.2 Определение размеров выходного вала Исходный материал - сталь 40ХН2МА ГОСТ 4543-71 Твердость НВ = 300 σв=1100 МПа, σТ = 950 МПа ,σ-1 = 510 ΜПа, τТ = 570 МПа, τ-1= 280 ΜΠа Термообработка-улучшение 5.2.1 Минимальный диаметр выходного вала ![]() где Т2 - расчётный момент на выходном валу; Т2=Т1 ![]() ![]() ![]() u - передаточное отношение η3Π =0,96 ÷ 0,98 σ-1 - предел выносливости материала выходного вала σ-1 = 510 МПа с - отношение диаметра отверстия к диаметру вала с = 0,54 ÷ 0,85 с = 0,75 К - коэффициент, учитывающий положение зубчатых колёс относительно подшипников К = 3,1 - по табл. 1 [2] После подстановки числовых значений: ![]() 5.2.2 Диаметр выходного участка Шлицы выбираются по табл. 10.2.1 (прямобочные, лёгкой серия ): d-10 ![]() ![]() ![]() d=72мм D=78мм b=12мм с=0,5мм z=10 l≤1,5D=117мм L1=105мм c=2,0мм 5.2.3 Предусмотрим буртики, так чтобы через них прошел уплотнитель. Выступы сделать 5 мм , длинна выступа сверху 5мм , на нижней границе 6мм. 5.2.4 Диаметр участка под уплотнение Диаметр участка под уплотнение определяется по формуле: dупл = D+ 2 ![]() th = 0,5 ![]() h= ![]() th=0,5 ![]() ![]() ![]() По табл. 9.1.9 подбираем dупл1 = 90мм В качестве уплотнения возьмем войлочное уплотнение ![]() Кольцо d=89 b=8,5 D=110 Канавка d1=91 D1=111 b1=7 b2=9,6 ly=(0,4 ![]() ly=0,5*90=45 5.2.5 Участок под резьбу ![]() ![]() Шайбы табл. 8.7.8 Резьба 100 d1=101 d2=137 d3=120 f=96 hmax=13 Rmax=1,0 S=2,0 b=11,5 lp=m+S+(2 ![]() m- ширина гайки S- ширина шайбы p- шаг резьбы M100 гайка dp=100 табл. 8.7.7 p=2,0 z=6 D=125 m=10 D1=115 da=103 b=12 h=4,0 lp=10+2+4*2=20 5.2.6 Диаметр участка под подшипник Принимаем схему вала с внутренними шлицами. Определяется по формуле: ![]() ![]() После округления до ближайшего целого, кратного 5, по табл. 17.1.1: dп= 105мм Подшипник подбирается по табл.2[2] (роликовые конические однорядные подшипники) Подшипник 2007121 ГОСТ 27365-87 , диаметров1 , нормальная серия ширины 2; Диаметр внутреннего кольца : dп = 100 мм Диаметр наружного кольца : Dп = 160 мм Монтажная фаска : R = 2,5 мм Ширина подшипника: B = 35 мм Длина участка под подшипник: lp = B = 35мм Грузоподъемность Со=180000 Н С=190000 Н 5.2.7 Диаметр участка под ступицу Определяется по формуле : ![]() Где для R =2мм tп = 4мм Тогда ![]() После округления до ближайшего целого по табл. 17.1.1: dст =110 мм Длина участка под ступицу: lст=(0,8÷1,5)×dст Где b2=105мм – ширина зубчатого венца колеса lст= 140мм |