Привод галтовочного барабана
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Для крепления колес и полумуфты выбираем шпонки призматические со скругленными торцами. Размеры сечений шпонок и пазов, длины по ГОСТ 23360-78. Материал шпонок - сталь 45 нормализованная.
Допускаемые напряжения смятия при стальной ступице [?см]=100тАж120 МПа, допускаемые напряжения на срез для призматических и сегментных шпонок [?ср]=60тАж90 Н/
Вал 1
Выбираем шпонку 14х9х50 ГОСТ 23360-78
b=14 мм h=9 мм l=50 мм T1=262,4 Нм d=48 мм
- напряжения смятия шпонки
- напряжения среза
Выбранная шпонка выдержит напряжения смятия и среза.
Вал 2
Под колесом:
Выбираем шпонку 20х12х65 ГОСТ 23360-78
b=20 мм h=12 мм l=65 мм T2= 759,8Нм d=72 мм
- напряжения смятия шпонки
- напряжения среза
Выбранная шпонка выдержит напряжения смятия и среза.
Выходной конец вала
Выбираем шпонку 16х10х60 ГОСТ 23360-78
b=16 мм h=10 мм l=70 мм T2=759,8Нм d=58 мм
- напряжения смятия шпонки
- напряжения среза
Выбранная шпонка выдержит напряжения смятия и среза.
6. Предварительный выбор подшипников
Для цилиндрического косозубого редуктора выбираем подшипники для быстроходного и тихоходного вала: тип - шариковые радиально-упорные, однорядные; серия - средняя; схема установки показана на рисунках.
Рисунок 1 - Схема установки валов
7. Раiет нагружения валов редуктора
Нагружение валов редуктора расiитывается по размерам эскизной компоновки (рис. 2)
Рисунок - 2 Эскизная компоновка
7.1 Определение реакций в опорах подшипников быстроходного вала, построение эпюр изгибающих и крутящих моментов
Составим уравнение моментов относительно точки В (плоскость YOZ)
Составим уравнение моментов относительно точки A (плоскость YOZ)
Проверка
Реакции найдены правильно.
Составим уравнение моментов относительно точки В (плоскость ХOZ)
Составим уравнение моментов относительно точки A (плоскость ХOZ)
Проверка
Реакции найдены правильно.
Строим эпюру изгибающих моментов червяка.
Относительно оси У
Му1=0; Му2=-Rax*l12=-223,5; Му3=-Fор*l34=-81,6 Нм;
Му4=0;
Относительно оси Х
Мх1=0; Мх2=Raу*l12=45,1 Hм; Мх2=RBY*l23=89,9 Нм; Мх3=0; Мх4=0;
Относительно оси Z
Mz=262,4 Hм
Реакции в подшипниках:
Суммарный изгибающий момент:
Рисунок 3 - Раiетная схема быстроходного вала редуктора
7.2 Определение реакций в опорах подшипников тихоходного вала, построение эпюр изгибающих и крутящих моментов
Реакции в плоскости zoy:
;;
;
Реакции в плоскости xoz:
Fм = 150
;
;
Строим эпюры изгибающих моментов относительно оси ОХ
Строим эпюры изгибающих моментов относительно оси ОУ
Суммарный изгибающий момент
Реакции в опорах
8. Проверочный раiет подшипников
8.1 Раiет подшипников быстроходного вала
По паспортным данным подшипника №36211
Cr=71,5 кН, Cr0=41,5 кН
Проверим наиболее нагруженный подшипник А.
Эквивалентная динамическая нагрузка
По табл. находим Y=1,55, e=0,28
т. к. RE1=V*RA*Kб*Кт
где
V - коэффициент вращения. Так как вращается внутреннее кольцо V=1
КБ - коэффициент безопасности. КБ =1,3
КТ - температурный коэффициент. КТ =1,0
RE=3737,1*1*1*1.3= 4858,23Н - эквивалентная нагрузка подшипника в опоре А
Долговечность подшипника Lh:
Весь привод расiитан на Lh=39245 ч
, где n=260.7 - частота вращения вала.
m=10/3=3,33
Долговечность подшипников в опорах
LAh=494965> 39245 ч, следовательно подшипник в опоре А выдержит нагрузку.
.2 Раiет подшипников тихоходного вала
По паспортным данным подшипника №36213
Cr=94,5 кН, Cr0=62 кН
Проверим наиболее нагруженный подшипник А.
Эквивалентная динамическая нагрузка
По табл. находим Y=1,31, e=0,34
т. к. RE1=V*RA*Kб*Кт
где
V - коэффициент вращения. Так как вращается внутреннее кольцо V=1
КБ - коэффициент безопасности. КБ =1,3
КТ - температурный коэффициент. КТ =1,0
RE=1* 8736,7*1.3*1.0= 11357,71 Н - эквивалентная нагрузка подшипника в опоре А
Долговечность подшипника Lh:
Весь привод расiитан на Lh=39245 ч
, где n=86,9 - частота вращения вала.
m=10/3=3,33
Долговечность подшипников в опорах
LВh=222279 > 39245 ч, следовательно подшипник в опоре А выдержит нагрузку.
9. Проверочный раiет валов
Определяем коэффициенты запаса прочности в опасных сечениях валов, и проводим сравнение их с допустимыми.
Допускаемое значение коэффициента запаса прочности [S]=1,3тАж2,1
- Вал-шестерня - сечение 2
Крутящий момент Мк=262,4 Нм, момент сопротивления найден при проверке на статическую прочность.
Осевой момент сопротивления равен:
W=0,1*= 0,1 * 0,086273 =0,000064м3
Полярный момент сопротивления равен:
=0,2*= 0,2 * 0,086273 = 0,000128м3
Материал вала - сталь 40Х (???=420МПа, ?-1=250МПа).
Нормальные напряжения изменяются по симметричному циклу, при котором амплитуда напряжений равна раiетным напряжениям изгиба .
где W - момент сопротивления, м3;
<