Прикладная механика. Проектирование редуктора одноступенчатого горизонтального привода ленточного конвейера

• Название: Проектирование редуктора одноступенчатого горизонтального привода ленточного конвейера
• Дата: 17.06.2020
• Размер: 1.42 Mb.
• Имя файла: Прикладная механика.docx
• Тип: Самостоятельная работа; #130782
• страница: 3 из 4

3 ПРОЕКТНЫЙ РАСЧЁТ ВАЛОВ ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ

3.1 Выбор материала для изготовления валов

Для изготовления ведущего вала принимаем – сталь 40Х. _B =900 Н/мм; _{T =} 750 Н/мм;[1, с.208, таблица 12.7]; термообработка улучшение, 269…302 НВ;[1, с.13, таблица 2.1].

Для изготовления ведомого вала принимаем – сталь 45ХН.
в = 800 Н/мм; т =550 Н/мм;[1, с.208, таблица 12.7]; термообработка улучение,235…262 НВ;[1, с.13, таблица 2.1].

Допускаемое напряжение на кручении принимаем τ_к=20...30=25 МПа .

Принимаем допускаемое напряжение изгиба [σ_-1]_u= 60…70=60 Мпа.

3 .2 Определение диаметров ведущего вала и предварительный подбор подшипников

Рисунок 3.1 – Эскиз ведущего вала

Диаметр входного конца вала d₁, мм рассчитываем по формуле:



где Т₁ - крутящий момент на ведущем валу, Н· ;

–допускаемое напряжение при кручении.



Принимаем по СТ СЭВ 208-75 d₁=40

Диаметр вала под подшипник принимаем по рекомендации [1,c.45]



где t-высота буртика, выбираем в зависимости от принятого d₁[2,c.7,таблица 1.2], t=3,5



Принимаем по ряду чисел для диаметров подшипников , [2,c.7]

При проектировочном расчёте диаметр буртиков для упора подшипников определяем по соотношению:



Где r-радиус галтели вала [2,c.7,таблица 1.2], r=3



Принимаем по СТСЭВ 280-75 до ближайшего большего значения:


Выбираем тип подшибника по рекомендации [2,c.8,таблица 1.3]:



Тогда для косозубой передачи принимаем тип подшибника: подшипники шариковые радиально- угольные с углом наклона 12°.

Для быстроходных ведущих валов подшипники выбираем из средней серии:

Обозначение подшибника	Размеры, мм			Грузоподъёмность, кН
36211	50	100	21	58,4	34,2

Не соответствует диаметру и серии

3.3 Определение диаметров ведомого вала и предварительный подбор подшипников



Рисунок 3.2 – Эскиз ведомого вала

Диаметр выходного конца вала, d₂, мм рассчитываем по формуле:



где T₂ - крутящий момент на ведомом валу, Н· ;



Округляем по СТ СЭВ 208-75 до ближайшего большего значения из ряда, d₂=67

Диаметр вала под подшипник определяем по формуле:



где t -высота буртика, .

По d₂=67мм по [2,c.7,таблица 1.2] принимаем t=5,1 мм, тогда:



Принимаем =80 .

При проектном расчёте диаметр буртика для упора подшипника принимается:



где r - радиус галтели вала, .

Тогда по [2,c.7,таблица 1.2] принимаем r=4 :



Принимаем по СТ СЭВ 208-75 d_бп2= 95 .

Диаметр вала посадочного места зубчатого колеса определяем по формуле:





Принимаем по СТ СЭВ 208-75

Диаметр буртика для упора колеса определяем по соотношению:



где f - размер фаски колеса.

По [2,c.7,таблица 1.2] принимаем f=3 .



Принимаем по СТ СЭВ 208-75

Обозначение подшибника	Размеры, мм			Грузоподъёмность, кН
36217	80	150	28	77,5	70,8

тоже



4ПЕРВЫЙ ЭТАП КОМПОНОВКИ РЕДУКТОРА

Наименование элемента		Формула расчета	Результаты расчета
Толщина стенки основания корпуса
Зазор между торцом шестерни и стенкой корпуса
Зазор между зубъями колеса в радиальном направлении и стенкой корпуса
Зазор между внутренней стенкой корпуса и подшибником
Расстояние от наружного диаметра подшипника ведущего вала до внутренней стенки корпуса редуктора		=18…27	=25мм
Диаметр болтов	фундаментных
	стяжных
	фланцевых
Ширина фланца разъема корпуса
Длина гнезда под подшибник
Толщина прокладок
Толшина фланца крышки		=10…12
Зазор между крышкой подшибника и муфтой
Ширина подшибника ведущего вала				=29мм
Ширина подшибника ведомого вала				21мм
Расстояние между опорами ведомого вала				134,2мм
Зазор между ступицей звездочки и крышкой подшибника
Расстояние между точками приложения консольной силы и реакцией смежной опоры подшибника				71,9
Длина конца вала под полумуфту				20,4

5.ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЁТ ВАЛОВ

5 .1 Составление расчётной схемы и усилий в цилиндрической зубчатой передаче


Рисунок А.2 - Схема усилий в цилиндрической косозубой одноступенчатой передаче



Рисунок А.3- Усилия в цилиндррическом косозубом зацеплении

Сила давления на вал от неуравновешенной окружной силы муфты:

Так как муфта расположена на ведомом валу:



муфта на 2 валу



где T₂-крутящий момент, передаваемый соединительной муфтой на ведомом валу,

.

5.2.1 Определение опорных реакций

В вертикальной плоскости









Проверка:







В горизонтальной плоскости









Проверка:



9280+6995-5626-2152

5.2.2 Определение изгибающих моментов в вертикальной плоскости

Определяем изгибающие моменты методом характерных точек

.

,



5.2.3 Определение изгибающих моментов в горизонтальной плоскости и построение эпюры

.

.

= -622 .

5.2.4 Определение эквивалентного момента

Приведённый или эквивалентный момент, определяемый по третьей теории прочности[2,c.29]:

, (72)

где - суммарный изгибающий момент.

Суммарный изгибающий момент [2,c.29]:

, (73)

.

.

5.2.5 Определение диаметра вала в опасном сечении

Диаметр вала в опасном сечении [2,c.29]:

, (74)

где - диаметр в опасном сечении,

- допускаемое напряжение изгиба,

= 60МПа.

мм.

.

Значит, условие прочности выполняется.