Привод ленточного транспортера с цилиндрическом редуктором, страница 2

= ( ⁄ + 1⁄ − 1)⁄ = (5.7 + 1⁄0,88 − 1)⁄1 = 5.83; = ( ⁄ + 1⁄ − 1)⁄ = (3.4 + 1⁄0,935 − 1)⁄1 = 3.46.−1 = −1⁄ = 410⁄5.83 = 70.326 МПа;−1 = −1 ⁄ = 240⁄3.46 = 69.36 МПа. = ⁄ = 0,1⁄3.46 = 0,029.2 = −1 ⁄2 = 70.326⁄17.21 = 4.086;2 = −1 ⁄(2 + 2 ) = 69.636⁄(10.56 + 0,029 ∙ 10.56) = 6.4.3 ⁄222 = 2 2⁄ √2 2 + 2 2 = 4.086 ∙ 6.4⁄ √4.0862 + 6.42 = 3.44.Сечение III-III:Амплитуда напряжений:3 = 103 Мк3 ⁄(23 ) = 103 ∙ 378 ⁄(2 ∙ 17144.47) = 11.02 МПа.Среднее напряжение цикла:3 = 3 = 11.02 МПа.По [1, табл.

10.7 – 10.11]: коэффициент влияния абсолютных размеров при = 40 мм = 0,73; эффективный коэффициент концентрации напряжений для шпоночногопаза при в = 1200 МПа = 2,4; параметр шероховатости поверхности при =3,2 мкм = 0,89; коэффициент влияния поверхностного упрочнения = 1.

Тогдакоэффициент снижения предела выносливости примет вид: = ( ⁄ + 1⁄ − 1)⁄ = (2,4⁄0.73 + 1⁄0,89 − 1)⁄1 = 3,41.Предел выносливости вала:−1 = −1 ⁄ = 240⁄3,41 = 70.38 МПа.Коэффициент влияния асимметрии цикла: = ⁄ = 0,1⁄3,41 = 0,029.Частный коэффициент запаса прочности:1 = −1 ⁄(3 + 3 ) = 70.38⁄(11.02 + 0,029 ∙ 11.02 ) = 6.206.Общий коэффициент запаса: = 3 = 6.206.Таким образом, сопротивление усталости тихоходного вала во всех опасныхсечениях обеспечено, так как > [] = 2.136. Расчет соединений6.1 Расчет шпоночного соединенияШпоночное соединение для передачи вращающего момента сбыстроходного вала на шестернюДиаметр вала : d=24 ммПередаваемый момент :T=39.4 Нм.Тип шпонки - призматическая;Из ГОСТ 23360-78 по диаметру вала выбираем определенные размерыb и h.b=8 ммh=7 мм[см ]=140 Мпа2 ∙ Т ∙ 103р =; ∙ ∙ [см ]Т.к.

d< 40, то ≅ 0.47ℎ.2 ∙ 39,4 ∙ 103р == 7,1324 ∙ 0.47 ∙ 7 ∙ 140Назначим р = 8 мм.L=8+8=16. Назначим L=30 мм2 ∙ Т ∙ 1032 ∙ 39,4 ∙ 103см === 124.74 ≤ [см ] ∙ ∙ р24 ∙ 0.47 ∙ 7 ∙ 8Окончательно выбираем : L=30 мм«Шпонка 8х7х30 ГОСТ 23360-78»6.2 Расчет соединения с натягомПри посадке червячного колеса на вал выбираем соединение с натягом, котороеоказывает меньшее влияние на вал как концентратор напряжений.

Расчет производитсяиз условия нераскрытия стыка в порядке, приведенном в [1, с. 86].Рисунок 7 - Расчетная схема соединения с натягом14Среднее контактное давление: = 2 ∙ 103 ⁄( 2 ),где – коэффициент запаса сцепления, = 3 (на выходе муфта соединительная); –вращающий момент на колесе, = 709 Н ∙ м; – диаметр соединения, = 55 мм; –длина соединения, = 44 мм; – коэффициент сцепления, = 0,14 (сталь – чугун,сборка нагревом); = 2 ∙ 103 ∙ 3 ∙ 709⁄(3,14 ∙ 552 ∙ 44 ∙ 0,14) = 72,668 МПа.Деформация деталей: = 103 (1 ⁄1 + 2 ⁄2 ),где 1 , 2 – коэффициенты жесткости:22221 = [1 + ( 1 ⁄) ]⁄[1 − ( 1 ⁄) ] − 1 ,2 = [1 + ( ⁄2 ) ]⁄[1 − ( ⁄2 ) ] + 2 ,где 1 – диаметр отверстия пустотелого вала, 1 = 0; 2 – условный наружный диаметрступицы колеса, 2 = 210 мм; 1 , 2 – коэффициенты Пуассона материалов вала иступицы, 1 = 0,3, 2 = 0,3;1 = 1 − 0,3 = 0,7;222 = [1 + ( 55⁄210) ]⁄[1 − ( 55⁄210) ] + 0,3 = 1.447;1 , 2 – модули упругости материалов вала и ступицы, 1 = 2,1 ∙ 105 МПа; 2 = 2.1 ∙105 МПа; = 103 ∙ 72.668 ∙ 55 ∙ (0,7⁄(2,1 ∙ 105 ) + 1.447⁄(2.1 ∙ 105 )) = 23.77 мкм.Поправка на обмятие микронеровностей: = 5,5(1 + 2 ),где 1 , 2 – средние арифметические отклонения профиля поверхностей, 1 =0,8 мкм [1, табл.

22.2], 2 = 1,6 мкм; = 5,5 ∙ (0,8 + 1,6) = 13,2 мкм.Поправка на температурную деформацию: = 103 [(2 − 20°)2 − (1 − 20°)1 ],где 1 , 2 – средние объемные температуры обода ступицы и венца колеса, равныетемпературе масла, 1 = 49,7℃; 2 = 49,7℃; 1 , 2 – коэффициенты линейногорасширения материалов ступицы и венца, 1 = 10 ∙ 10−6 1⁄℃; 2 = 19 ∙ 10−6 1⁄℃; = 103 ∙ 55 ∙ [(49,7 − 20) ∙ 19 ∙ 10−6 − (49,7 − 20) ∙ 10 ∙ 10−6 ] = 14.7015 мкм.Минимальный необходимый натяг:[] = + + ;15[] = 23.77 + 13,2 + 14.7015 = 51.6715 мкм.Максимальный допускаемый натяг:[] = [] + ,где [] – максимальная деформация, допускаемая прочностью деталей,[] = [] ⁄,здесь [] – максимальное допускаемое давление, меньшее из двух:[]1 = 0,5т1 [1 − (1 ⁄ )2 ];[]2 = 0,5т2 [1 − ( ⁄2 )2 ],где т1 , т2 – пределы текучести материалов, т1 = 630 МПа [1, табл.

2.1], т2 =640 МПа;[]1 = 0,5 ∙ 630 = 315 МПа;[]2 = 0,5 ∙ 640 ∙ [1 − (55⁄210)2 ] = 298.368 МПа;[] = 315 МПа;[] = 298.368 ∙ 23.77⁄72.668 = 97.597 мкм;[] = 97.597 + 13,2 = 110.8 мкм.По полученным значениям [] и [] из [1, табл. 6.3] назначаем посадкуH8/x8, для которой = 52 мкм, = 111 мкм.Определим температуру нагрева охватывающей детали: = 20° + ( + сб )⁄(103 2 ),где сб – зазор для удобства сборки, сб = 10 [1, с. 89]; = 20° + (111 + 10)⁄(103 ∙ 55 ∙ 19 ∙ 10−6 ) = 140.57℃.Полученная температура нагрева не превышает допустимой [] = 200℃, то естьв металле не начинаются структурные превращения.166.

Выбор смазочного материалаСкорость в зацеплении:3.14 ∙ 210 ∙ 72.8== 0.8 м/с60 00060 000Выбираем по таблице рекомендуемую кинематическую вязкость, равную 60мм2/с.По ней выбираем масло марки «И-Г-А-68».Объем заливаемого масла равен 5.5 литрам.Т.к. < 1 м⁄с в масло должны быть погружены колёса обеих ступеней передачи,=тогда глубину погружения быстроходного колеса принимаем:ℎм = 0,252 = 28 мм.Для залива масла в корпус в крышке предусмотрен люк. Для слива масла иконтроля за его уровнем на боковой стенке выполнены сливное отверстие имаслоуказатель.17Список используемой литературы1.2.3.4.П.Ф.

Дунаев, О.П. Леликов «Конструирование узлов и деталей машин»;Д.Н. Решетов «Детали машин»;Л.П.Варламова, В.П.Тибанов «Методические указания. СОЕДИНЕНИЯ»;«Атлас конструкций» Том 1,2.18.