Привод цепного транспортера, страница 2

Внутреннее кольцо подшипника вращается с валомотносительновекторадействующейрадиальнойнагрузкииимеетциркуляционное нагружение. Отношение эквивалентной динамической14нагрузки к динамической грузоподъемности=2.998∙10332∙103= 0.094. Выбираемполе допуска вала k6.Наружное кольцо подшипника неподвижно относительно векторарадиальной нагрузки и подвергается местному нагружению.

Выбираем поледопуска отверстия H7.Промежуточный вал редуктора установлен на подшипниках роликовыхконических 7307А. Отношение=1.502∙1047.65∙104= 0.196. Выбираем поледопуска вала n6. Поле допуска отверстия H7.Выходной вал редуктора установлен на подшипниках роликовыхцилиндрических 12213. Отношение=1.413∙1046.82∙104= 0.207. Выбираем поледопуска вала n6. Поле допуска отверстия H7.5.4.Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов15Рис.4. Эпюра моментов входного вала.Рис.5.

Эпюра моментов промежуточного вала.Рис.6. Эпюра моментов выходного вала.165.5. Расчет валов на статическую прочность и сопротивлениеусталости.Из сопоставления размеров валов и эпюр моментов следует, что наиболеенагруженным является выходной вал редуктора.В качестве материала вала принята сталь марки 45: в = 900 Н/мм2т = 650 Н/мм2 , −1 = 410 Н/мм2, −1 = 230 Н/мм2 , т = 390 Н/мм2т = 0.1Предположительно опасным сечением является место посадки ступицышевронного колеса на вал.Расчет на статическую прочность.Суммарный изгибающий момент при коэффициенте перегрузки п = 2,5 = п (√335.92 + 135.62 + 89.5) = 1129.34 НмМомент сопротивления сечения вала 3== 39783 мм332 3 == 79566 мм316Нормальные и касательные напряжения в рассматриваемом сечении:103 Н== 28.4мм2103 к Н== 23.3мм2Частные коэффициенты запаса прочности: == 22.8 == 16.7Общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести: = 2√ + = 13.4 > [ ] = 2.0217Статическая прочность вала обеспечена.Расчет сечения на сопротивление усталости.Определим амплитуды напряжений цикла в опасном сечении: =Н= 11.3мм2 =Н= 4.62мм2Шевронное колесо установлено на валу с натягом.

Поэтому концентраторнапряжений в сечении – посадка с натягом.= 4.85= 2.9Посадочная поверхность имеет шероховатость Ra=0.08 мкм. = 0.97 , = 0.95 . Поверхность вала – без упрочнения: = 1.Коэффициенты снижения предела выносливости:1+−1 == 4.881+−1 == 2.95Пределы выносливости вала:−1 =−1Н= 84мм2−1 =−1Н= 78мм2Коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям: =−1= 7.4 =−1 + = 16.418 == 0.033Коэффициент запаса прочности в сечении: = = 6.7 > [] = 2.5√ 2 + 2Сопротивление усталости вала в данном сечении обеспечено.196.Расчет соединений6.1.Соединения с натягомПосадка косозубого колеса на промежуточный вал.Вращающий момент на колесе Т = 198,2 НмРазмеры соединения: = 42 мм, 1 = 0, 2 = 64 мм, = 50 ммКоэффициент запаса сцепления: К=3Сборка запрессовкой.Коэффициент сцепления: f = 0.08Контактное давление:22 ∙ 3 ∙ 198.2 ∙ 103===53.65 2 ∙ 422 ∙ 50 ∙ 0.08мм2Деформация деталей: = 103 (1 2+ ) = 32 мкм1 2Коэффициенты жесткости:1 =221+( 1 )1−( 1 )− 1 =0.7 21+( )21 =+ 2 = 2.8 21−( )2Поправка на обмятие микронеровностей: = 5.5(1 + 2 ) = 13.2 мкмМинимальный натяг:[] = + = 45.2 мкм[ ] =[] 185 ∙ 32== 128.7 мкм45.9820Максимальный натяг:[] = [ ] + = 141.9 мкмВыбираем посадку: H7/u7Рис.7.

Схема полей допусковСила запрессовки:п = п = 165 кН =( − )=(88 − 13.2)53.65= 125.4 Н/мм232Посадка шевронного колеса на вал.Вращающий момент на колесе Т = 740 НмРазмеры соединения: = 74 мм, 1 = 0, 2 = 115 мм, = 86 ммКоэффициент запаса сцепления: К=3Сборка запрессовкой.Коэффициент сцепления: f = 0.08Среднее контактное давление:22 ∙ 3 ∙ 740 ∙ 103===37,51 2 ∙ 742 ∙ 86 ∙ 0.08мм2Деформация деталей:21 = 103 (1 2+ ) = 25,7 мкм1 2Коэффициенты жесткости:1 =1 2) 21−( 1 )1+(− 1 =0.7 2)21 =+ 2 = 2.7 21−( )21+(Поправка на обмятие микронеровностей: = 5.5(1 + 2 ) = 13.2 мкмМинимальный натяг:[] = + = 38.9 мкм[ ] =[] 191 ∙ 25,7== 229 мкм21,43Максимальный натяг:[] = [ ] + = 242.2 мкмВыбираем посадку: H7/t6Рис.8.

Схема полей допусков.Сила запрессовки:22п = п = 430 кН =6.2.( − )=(87 − 13.2)37,51= 107,7 Н/мм225,7Шпоночные соединения.Посадка шкива на вал. = 33.1 мм, ℎ = 6 мм, 1 = 3.5 мм, = 6 ммВращающий момент на валу: Т=73.6 НмРасчетная длина шпонки: =2= 11.86 мм(ℎ − 1 )[]см = + = 17.86 ммИсходя из размеров концевого участка вала, принимаем l = 32 мм.Посадка полумуфты на вал.

= 56 мм, ℎ = 10 мм, 1 = 6 мм, = 16 ммВращающий момент на валу: Т=740 НмРасчетная длина шпонки: =2= 44 мм(ℎ − 1 )[]см = + = 60 ммПринимаем l = 63 мм.Резьбовые соединения6.3.Диаметр винтов для соединения крышки с корпусом:3 = 1.25 √ = 12 ммПринимаем М12, число винтов z=10.Диаметр винта крепления корпуса к раме ф = 1.25 = 15 ммПринимаем М18, число винтов z=4.237.Выбор смазочных материалов и системы смазывания.Окружная скорость зубчатого колеса =2 60000= 0,4 м/с.Контактные напряжения = 633,9 Н/мм2 . Принимаем масло И-Г-А-68.Система смазывания – картерная. Глубина погружения колеса в маслянуюванну ℎ ≤ 0.252 = 55 мм.8.Принимаем ℎ = 44 мм.Подбор и расчет муфтыДля передачи номинального момента Т=740 Нм с выходного вала редукторана приводной выбираем муфту упругую втулочно-пальцевую по ГОСТ21424-93.Расчет на смятие.см103 Т=2∙≤ []см 0 п втЧисло пальцев = 10, диаметр окружности расположения пальцев0 = 170мм, диаметр пальца п = 18 мм, длина упругого элементавт = 36мм.см103 ∙ 740НН[]=2∙= 1,34≤=2см10 ∙ 170 ∙ 18 ∙ 36мм2мм2Расчет на изгиб.и = 2 ∙103 Т(0,5вт + С) 0п 3 0,1≤ []иЗазор между полумуфтами С=5 мм.Допускаемые напряжения изгиба (материал сталь 45):[]и = 0,45т = 0,45 ∙ 650 = 292Нмм224103 ∙ 740(0,5 ∙ 36 + 5)НН[]и = 2 ∙=34≤=292и10 ∙ 170 ∙ 183 0,1мм2мм2Радиальная сила, действующая на вал: = 50√ = 1.4 кН.9.Расчет приводного вала9.1.Определение сил реакций в опорах вала9.2.Подбор подшипников10.

Список использованной литературы25.