Привод конвейера
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
сплуатации, - для обычных условий эксплуатации;
- эквивалентная нагрузка для радиальных подшипников,
- радиальная нагрузка,
- коэффициент вращения, - при вращении внутреннего кольца,
- коэффициент безопасности, учитывающий характер нагрузки;
- температурный коэффициент (при ).
В раiете участвует сила , которую создает муфта, зависит от типа муфты. Необходимо приложить ее в месте, где она может иметь наибольшее влияние. Точка приложения - середина шпонки.
Раiетной схемой для вала, опирающегося на подшипники, является балка на двух опорах. Из действующих сил (нормальные и силы трения) рассматривают только нормальные силы. Это связано с тем, что коэффициент трения в зубчатом зацеплении очень мал благодаря отполированным поверхностям зубьев и хорошей смазки.
Быстроходный вал
СхемаВалРазмФормулаРезультатaммРазмеры взяты с компоновочного чертежа редуктора34,99b80c=d24,74FtН340,643Fr119,99Fа31,21RAB-27,945RAГ105,319RBB147,935RBГ-445,979Rэ458,246P595,72L2851,589Cp9548,1№ подш-ка36205Сp(Н)9100
Промежуточный вал
СхемаaммРазмеры взяты с компоновочного чертежа редуктора23,53b46,45с22,97Ft1/Ft2Н340,643/1,635Fr1/Fr231,21/0,6RABН93,434RАГ-254,006RВB-124,489RВГ-85,0017RA267,852P348,2071L3602,308CPН5581,03№ Подшипника36203К6CP, (Н)5750
Тихоходный вал
СхемаВалРазм.ФормулаРезультатaммРазмеры взяты с компоновочного чертежа редуктора26b26с63FtН1.635Fr0.6FmДля муфты
114.29RAB-0.3RАГ-139.284RВB-0.3RВГ251.939RA287.878P374.241L27715.08Cp5998.294№ Подшипника1000908CP, (Н)12200
8. Раiет шпоночных соединений
Шпонка - деталь, предназначенная для передачи крутящего момента между валом и установленной на нем детали (зубчатое колесо, полумуфта).
Основным раiетом для шпонок является раiет на смятие в предположении равномерного распределения давления по поверхности контакта боковых граней шпонки. Высота (h) и ширина (b) подобраны таким образом, чтобы при раiете на смятие шпонку не нужно было бы расiитывать на срез (ГОСТ 23360-78)
, откуда раiетная длина шпонки равна
, где
Т - вращающий момент на валу;
- допускаемое напряжение смятия;
- предел текучести материала шпонки.
Материалом шпонок назначим Сталь 45 ГОСТ 1050-88. МПа.
Сопрягаемый элементd, ммСтандартные bxhДлина, ммОбозначениеСтандартная (диапазон)РаiетнаяПринятаяУпругая полумуфта225х510-565,310Шпонка 5х5х10 ГОСТ 23360-78Колесо быстроходной ступени206х614-701414Шпонка 6x6x14 ГОСТ 23360-78Колесо тихоходной ступени4412х828-14017,628Шпонка 12х8х28 ГОСТ 23360-78Компенсирующая полумуфта3210х822-11022Шпонка 10х8х22 ГОСТ 23360-78
9. Проверочный раiет валов
Условие статической прочности выглядит так:
,
где
- запас статической прочности;
- предел текучести материала.
Для проверочного раiета валов составим раiетную схему. Вал представим как балку на двух опорах. Построим эпюры изгибающих и крутящих моментов.
Опасным является сечение вала рядом с опорой В-галтель. Величины реакций опор нам известны из проверочного раiета подшипников. Выполним проверку вала на прочность в этом сечении.
Мг, Нмм3621,384МВ, Нмм7200,27, Нмм7447,5012d, мм40, МПа28,856, МПа30ХГСА600S4,9>1,5
условие прочности удовлетворяется
Раiет на сопротивление усталости проводят в форме проверки коэффициента запаса прочности по усталости.
При совместном действии изгиба и кручения запас усталостной прочности определяется по формуле
, где
- коэффициент запаса по нормальным напряжениям;
- коэффициент запаса по касательным напряжениям;
- предел выносливости материала при изгибе;
- предел выносливости материала при кручении;
- коэффициенты чувствительности к асимметрии цикла напряжений; - амплитудные напряжения;
- средние значения напряжений.
Напряжения кручения изменяются пропорционально изменению нагрузки. В большинстве случаев трудно установить действительный цикл нагрузки машины в условиях эксплуатации, тогда раiет выполняют условно по номинальной нагрузке, а цикл напряжений принимают симметричным для напряжений изгиба и отнулевым для напряжений кручения.
- суммарные коэффициенты, учитывающие влияние всех факторов на сопротивление усталости при изгибе и кручении - коэффициенты перехода от пределов выносливости образца к пределу выносливости детали;
- коэффициент абсолютных размеров поперечного сечения;
- коэффициент влияния шероховатости поверхности;
- коэффициент влияния упрочнения, вводимый для валов с поверхностным упрочнением;
- эффективные коэффициенты концентрации напряжений.
Механические характеристики стали 30ХГСА: твердость НВ не менее 240;
МПа, Мпа, Мпа, Мпа;
, .
Проведем раiет вала на усталостную прочность. Коэффициенты в формулах выбираются в зависимости от концентратора напряжений.
Место расположенияшпонка, Мпаиз справочника550, Мпаиз справочника320, Мпа16,108, Мпа16,5440,7122,32,151,6431,53612,0917,6226>1.5
Условие прочности удовлетворяется
10. Раiет и конструирование элементов корпусных деталей и крышек подшипников
электродвигатель вал передача подшипник
Корпусные детали предназначаются для обеспечения правильного взаимного расположения сопряженных деталей редуктора, восприятия нагрузок, действующих в редукторе, защиты рабочих