Проектирование привода к конвейеру из конического редуктора и цепной передачи

a2 » 2,5 × a1 = 2,5 ×17,6 = 44 мм

д)Вал тихоходный вычерчивается впоследствии от 5-й к 1-й ступени, при этом длины 5-й и 3-й ступени (L5, L3) вала получают конструктивно. Третью ступень вала d3 c насиженным колесом следует расположить противоположно от выходного конца вала d, что обеспечить более равномерное распределение сил между подшипниками.

е)Выбираем способ смазывания.

Зацепление зубчатой пары – окунание зубчатого колеса в масло. Для подшипников в пластичный смазочный материал. Раздельное смазывание принято потому, что один из подшипников ведущего вала удален и это затруднит попадание масляных брызг.

7.Выбор подшипников

По таблице К-29 [1] для конической передачи при n< 1500 об/мин применяется подшипник роликовый конический однорядный. Выбираем типоразмер подшипника по величине диаметра внутреннего кольца, равного диаметру d =40мм.

Это подшипник легкой широкой серии 7208 (ГОСТ 27365 – 87).

d =40мм;D = 80мм;T = 20мм;угол контакта Ð 14o;Cr = 42,4 кН.

8.Определение реакций опор быстроходного вала.

Данные из предыдущего расчета:

Fr1 = Fa2 = 296,2H;Fr2 = Fa1 = 1153H;Ft1 = Ft2 = 1440H;

Первый этап компоновки дал:

L1 =17,6ммL2 = 44мм L3 = 100мм

Определяем нагрузку на опоры быстроходного вала:

а)вертикальная плоскость

S МXB = 0; Fa× + Fr(l1 +l2) – RBYl2 = 0

RBY = = = 953,70 H

S Мxа = 0;Fa× + FrL1 – RAYl2 = 0

RAY = = = 657,5H

SX =0 – RAY + RBY – Fr = 0– 657,5 + 953,7 – 296,2 = 0

Строим эпюру изгибающих моментов в характерных сечениях рисунок 2.

Мxc = Fa = 1153 × 20,57 = 237717,21 H мм = 237,72 H м

Мxc = Fa – Frl1 =1153 ×20,57 –296,2 × 17,6 =232504,09 Hмм =232,5Нм

б)горизонтальная плоскость.

S МYA = 0; Ft ×Fr(L1+L2) – RBXL2 =0 RBX = = =2016H

S МYB =0; FtL1 – RAXL2 =0RAX = = =576H

Проверка:SY = 0Ft – RBX +RAX =0;1440 –2016 +576 = 0

в)Строим эпюру изгибающих моментов в характерных сечениях (рис. 2)

MYC =0;

MYB = Ft ×L1 =1440 ×17,6 =25,3Hм

MYA = 0

г)Строим эпюру крутящих моментов в характерных сечениях (рис. 2)

Mк = Mz =Ft × =1440× =296,2Hм

д)Определяем суммарные реакции опор.

RA = = =887H

RB = = = 2230H

е)Определяем суммарные изгибающие моменты в наиболее нагруженном сечении В.

MИВ = = =2242 Н м

ж)Определяем приведенный момент.

МПР = = = 2242 Н м

9.Проверочный расчет подшипников.

9.1Пригодность подшипников определяется сопоставлением расчетной динамической грузоподъемности с базовой. В результате расчетов имеем:

угловая скорость вала 2 =100,01рад/сек

осевая сила в зацеплении Fa =1153H

реакция в подшипникахRXB = 953,7H; RYB = 2016H;

R = 887H; R = 2230H

Подшипники установлены в растяжку: обе опоры фиксирующие, крышки торцовые, регулирование подшипников круглой шлицевой гайкой. Эквивалентная динамическая нагрузка рассчитывается для каждого подшипника (RE1;RE2) с целью определения наиболее нагруженной опоры.

9.2Определяем коэффициент влияния осевого нагружения e по табл. К-29 [1] e =0,38.

9.3Определяем осевые составляющие радиальной нагрузки по формуле RS=eRГ

RS1 = 0,83eRA = 0,83 × 0,38 ×887 =279,8H

RS2 = 0,83eRB = 0,83 × 0,38 ×2230 =703,3H

9.4 Определяем осевые нагрузки подшипников Ra1 , Ra2.

По таблице 9.6 [1] в случае RS1/RS2, тогда Ra1 = Ra2, т.е. Ra1 =279,8Н,

Ra2 = Ra1+ Fa = 279,8 + 1153 = 1432,8H.

Вычисляем отношение , и сравниваем с коэффициентом «е»,

где V− коэффициент вращения.

При вращающемся внутреннем кольце подшипника согласно таб. 9.1[1] V =1.

= = 0,29 < 0,38; = =0,45 > 0,38

По соотношениюа)0,29 < 0,38 б)0,45> 0,38 согласно таб. 9.1 [1] выбираем формулу:

а) RE = V Rr K,

где K − коэффициент безопасности по таб. 9.4 K =1,1

 − температурный коэффициент по таб. 9.5 температура до 100oС  KТ =1,тогда:

RE = V Rr K = 1×953,7×1,1×1 =1049H

б)RE = (X V Rr + Y Ra)×K

где по таб. 9.1 X =0,4; по таб. К-29 Y = 1,56;

K

RE = (X V Rr + Y Ra)×K×1+1,56×1432,8)×1,1×1 =2849H

10. Определяем динамическую грузоподъемность по формуле:

Сгр = RE ,

где m =3,33 показатель степени для роликовых подшипников, a1 − коэффициент надежности. При безотказной работе подшипников g =90% a =1.

a23 − коэффициент учитывающий влияние качества подшипников a23 =0,6

n − частота вращения внутреннего кольца (об/мин)

Сrр = RE = 2849× =22366H

Cr = 42,4 Cr > Crр , значит подшипник пригоден к применению.

11.Определяем реакция опор подшипников тихоходного вала.

Данные из предыдущих расчетов:

Ft = 1440H Fr = 1153HFa = 296,2H

Первый этап компоновки дал следующие результаты:

L1 = 40мм,L2 = 108мм

Для тихоходного вала определяем подшипники:

это подшипник легкой широкой серии 7208 (ГОСТ 27365 – 87).

d =40мм;D = 80мм;T = 20мм;угол контакта Ð 14o;Cr = 42,4 кН.

а)Плоскость XZ– RX3 ×(L2 + L1)+Ft×L2 = 0

RX3 = = =389,2H

RX1×(L2 + L1) – Ft ×L2 = 0

RX1 = = =1050,8H

Проверка : RX3 + RX1 – Ft =0389,2 + 1050,8 – 1440 = 0

Определяем изгибающий момент:

MX =Ft ×

Cтроим эпюру изгибающих моментов

б)Плоскость YZ– RY3 ×(L2 + L1) – Fr ×L1 + Fa× = 0

RY3 = = = – 182,94H

– RY1×(L2 +L1)+ Fr ×L1 +Fa× = 0

RY1 = = = 970,06H

Проверка: RY3 – RY1 + Fr =0–182,94 –970,06 + 1153 = 0

Cтроим эпюру изгибающих моментов

Определяем суммарную реакцию опор:

R1 = = = 1045H

R3 = = = 1066,6H

Определяем суммарные изгибающие моменты в сечении 2:

MИ2 = = = 185,2 H м

MПР = = = 185,22 H м

12. Конструктивные размеры корпуса редуктора.

Толщина стенок корпуса и ребер жесткости в проектируемых малонагруженных редукторах (Т2 õ 500 Нм) с улучшенными передачами, определяется по формуле

d =1,8× / 6мм

где Т2 – вращающий момент на тихоходном валу

d =1,8× / 6мм

толщина стенок крышки и основания корпуса принимают такими же.

Взаимное расположение подшипников на быстроходном вале фиксируется установочной гайкой М36×1,5 с предохранительной шайбой. Подшипники размещаем в стакане, толщина которого dст=10мм. Между шестернею и

внутреннем подшипником устанавливается шайба для предотвращения попадания жировой смазки в корпус редуктора. Очерчиваем всю внутреннюю стенку корпуса, сохраняя величины зазоров принятые в первом этапе компоновки Х=9 ,У=36.

На тихоходном валу устанавливается зубчатое колесо. Соединение с валом шпоночное. Колесо зафиксировано. С одной стороны оно упирается в утолщение вала, с другой стороны внутреннюю обойму подшипника.

 Скачать реферат