Проектирование привода к конвейеру из конического редуктора и цепной передачи

На валу установлена распорная втулка. Одним концом опирается в ступицу колеса, другим во вращающуюся кольцо подшипника. Определяем глубину гнезда под подшипник.

L r = 1.5 T2;

где Т2 ширина подшипника Т2 = 20 мм

L r = 1.5 × 20 = 30мм

По таблице 10.17 лит.1 определяем диаметры болтов для корпуса редуктора.

d1 =M14; d2=M12; d3=M10 ; d4=M8 ; d5=M5.

Длина L определяем

конструктивно.

13. Определение геометрических размеров шпонок и проверка прочности шпоночного соединения.

По табл. 42 лит. 1определяем размер шпонок.Быстроходный вал:d =30мм b=10; h=8;фаска 0,5мм.

Для тихоходного вала d =48мм b=14 h=9 фаска 0,5мм.

Шпонки призматические, со скругленными торцами. Материал шпонок: сталь 45 нормализация. Проверка ведётся на смятие. Проверяем соединение вала с колесом на тихоходном валу по формуле:

см = õ [см ] где,

а) Ft – окружная сила

б) Асм =(0,94h-t1)Lр – площадь смятия в мм2

в) Lр= L – b –рабочая длина шпонки со скруглёнными торцами L – полная длина шпонки определена на конструктивной компоновке.

[см ] =110… 190 Н/мм2

Асм =(0,94 х 9- 5,5 )26 =76,96.

см = =19õ[см ]

14. Выбор способа смазывания ,сорта масла и его количества.

Тихоходный вал:

Для редукторов общего назначения применяют непрерывное смазывание жидким маслом картерным непроточным способом (окунанием). Сорт масла по табл. 10.29 лит.1 И-Г-С-68.

Количество масла: из расчёта 0,4…0,8л масла на один киловатт

Быстроходный вал:

Подшипники смазываем пластичной смазкой ,которую закладывают в подшипниковые камеры при сборке . Периодически смазку пополняют шприцом через прессмаслёнку. Сорт смазки − солидол УС-2.

15.Проверочный расчёт стяжных болтов подшипниковых узлов.

Стяжные болты рассчитывают напрочность по эквивалентным напряжениям на совместное действие растяжения и кручение по формуле:

экв. =õ [ ]

а) Fр − расчётная сила затяжки винтов ,обеспечивающая нераскрытие стыка под нагрузкой

Fр = [ К3 ( 1- х ) + х ]Fв

Здесь Fа = 0,5Rу − сила воспринимаемая одним болтом, где Rу-большая из реакций в вертикальной плоскости в опорах реакций в вертикальной плоскости в опорах подшипников. К3=1,25…2-коэффициент затяжки. Х=0,4… 0,5

б) А − площадь опасного сечения болта.

А =

где dр = d2 – 0.94р − расчётный диаметр болта, d2 − наружный диаметр болта, р − шаг резьбы.

В[ ] − допускаемое напряжение при некоторой затяжке до 16мм []( 0,2…0,25) сигма т а) Определяем силу, приходящуюся на один болт:

Fв = = 525 Н

Определяем площадь опасного сечения болта:

б) Принимаем К3 =1,5 (постоянная нагрузка ); х = 0,27 ( соединение чугунных деталей без прокладок ).

в) Определяем механические характеристики материала болтов: предел прочности [в] =500 н / мм2 в квадрате; предел текучести T =300 Нмм2; допускаемое напряжение [] =0,25х=75Н/мм2.

г) Определяем расчётную силу затяжки болтов :

Fр = [ К3( 1- х) + х] Fв = [1,5×(1- 0,27) + 0,27]× 525 =716,6 Н.

г) Определяем площадь опасного сечения болта:

А= = = 84,2 мм2

д) Определяем эквивалентные напряжения:

экв = 11,1Н / мм 2< []

Расчёт болтов удовлетворяет нужного запаса прочности.

16. Уточняющий расчёт валов.

Наиболее опасный участок на быстроходном валу это точка №1, место приложений реакций внутреннего подшипника, поэтому расчёт будем вести на этом участке вала.

Данные из предыдущих расчётов:

Быстроходный вал.

MX =25,3 Н/мMу=232,5 Н/м Мк = 2240 Н/м

Находим суммарные изгибающие моменты:

М = = 233,9Н/м

а) Определяем момент сопротивления сечения вала.

W = 0,1d 3 = 0,1×403 =6400мм3

б) Определяем напряжения в опасном сечении вала.

а =и == =36,5Н/мм2

в) Определяем касательные напряжения, они изменяются по от нулевому циклу, при котором амплитуда цикла  равна половине расчётных напряжений кручения к:

= = =306,8Н/мм2

г) Определяем коэффициент концентрации нормальных и касательных напряжений для расчётного сечения вала. Для валов без поверхностного упрочнения коэффициенты концентрации нормальных и касательных напряжений определяют по формуле:

(К)D =+ КF -1; (К)D =+ КF -1;

где КиК − эффективные коэффициенты. Они определяются по таблице 11.2 [1] .

Кd - коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения по табл. 11.3 [1] .

КF - коэффициент влияния шероховатости таб.11.5 [1].

(К)D =+ КF −1 =3,95 +1,10 −1=4,05; (К)D = + КF −1 =2,8+1,10−1=2,9

д) Определяем пределы выносливости в расчётном сечении вала по формуле:

(-1)D =; ( 1)D =; где (-1) и  1 = 0.58-1 − пределы

выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения.

(-1)D = =37,2; ( 1)D = =51,8;

е) Определяем коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:

S ; S

S = 6,5 ; S

ж) Определяем общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении:

s = /[s];

где [s]= 1,3…1,5 высокая достоверность расчёта;[S]=1,6…2,1 менее точная достоверность расчёта.

s = = 6,3; S[S]; Проверочный расчёт на прочность дал удовлетворительные результаты.

17. Сборка редуктора.

Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской. Сборку производят в соответствии с чертежом общего вида редуктора, начиная с узлов валов:

− на быстроходный вал одевают мазеудерживающую шайбу, затем устанавливают внутренний подшипник, потом наружный, предварительно нагретые в масле до 80-100 С;

− в тихоходный вал закладывают шпонку, затем напрессовывают зубчатое колесо до упора в бурт вала;

− далее надевают распорную втулку и устанавливают подшипники, предварительно нагретые в масле.

Собранные валы укладывают в основание корпуса редуктора и надевают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхности стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух конических штифтов; затягивают болты, крепящие крышку к корпусу. После этого на тихоходный вал надевают распорное кольцо, в подшипниковые камеры закладывают пластичную смазку, ставят крышки подшипников. Регулирующим болтом бугеля, регулируют зазор между шестерней и колесом, при этом проверяют проворачиванием валов отсутствие заклинивания подшипников (валы должны проворачиваться от руки) и закрепляют крышки винтами. Затем фиксируют стопорной шайбой и винтами.

 Скачать реферат