Привод ленточного конвейера

Курсовой проект - Транспорт, логистика

Другие курсовые по предмету Транспорт, логистика

p>

Принимаем е=0,37.

Вычислим осевые составляющие реакций опор от действия радиальных сил, которые зависят от угла контакта а по формулам:

 

Н;

Н.

 

Определим расчетные осевые нагрузки Fx1 и Fx2 на подшипники в соответствии с условиями нагружения;

 

Н;

Н.

 

Находим коэффициенты X и Y;

 

;

X=1, Y=0.

;

X=0,46, Y=1,46, (по табл.11.1 стр.143 [1]).

 

Для P1 считаем значения по формуле 6.3,

 

;

Н

 

Для P2 считаем значения по формуле 6.2,

 

;

Н

 

Определяем по табл. 11.2 или 11.3 [1] отношение C/P = ? в зависимости от принятой долговечности 5.000 и частоты вращения вала n=240 мин-1, для каждого из подшипников.

 

? = 4,28

 

Вычисляют требуемую динамическую грузоподъемность подшипников по формуле

С1 = Р1?=2690,9Ч4,28=11516 = 11,5 кН;

С2 = Р2?=4610,5Ч4,28= 19733 = 19,7 кН.

Стабл=38,9 кН

,9 >11,5 и 38,9 >19,7

 

Подшипники пригодны для установки на данном валу.

Выходной вал подшипник: 36210; d=50 мм; D=90 мм; В=20 мм; b=25 мм; R=2 мм; R1=1 мм; С=43,2 кН; С0=27 кН, a=12.

Вычислим коэффициент е для подшипников c углом контакта a=12 определяют по формуле:

 

еА2=0,345;

еВ2=0,445;

Принимаем е=0,45.

 

Вычислим осевые составляющие реакций опор от действия радиальных сил, которые зависят от угла контакта а по формулам:

 

Н;

Н.

 

Определим расчетные осевые нагрузки Fx1 и Fx2 на подшипники в соответствии с условиями нагружения;

 

Н;

Н.

 

Находим коэффициенты X и Y;

;

X=1,Y=0.

;

X=1,Y=1.

 

Для P1 и P2 рассчитаем значения по формуле 6.3,

 

;

Н;

Н.

 

Определяем по табл. 11.2 или 11.3 отношение C/P = ? в зависимости от принятой долговечности 5.000 и частоты вращения вала n=60 мин-1, для каждого из подшипников.

 

? = 2,67

 

Вычисляют требуемую динамическую грузоподъемность подшипников по формуле

 

С1 = Р1?=2502,5Ч2,67= 6681,67= 6,7 кН;

С2 = Р2?=8264,3Ч2,67= 22065,68 = 22,06 кН.

Стабл=43,2 кН

,2 >6,7 и 43,2 >22,06.

 

Подшипники пригодны для установки на данном валу.

6.3 Проверочный расчет шпонок

 

Зубчатые колеса, шкивы, звездочки и другие детали крепятся на валах с помощью шпоночных соединений.

Сечение шпонки выбирают в зависимости от диаметра вала (см.[1]табл.11.4). Длину шпонки принимают по длине ступицы с округлением в меньшую сторону до стандартной (см. примечание к табл.11.4)

Вал 1, входной:

 

d1=32

lш d1= lст1-(3-7)=62-6=56.

 

Вал 2, выходной:

 

d4=60

lш d4= lст4-(3-7)=90-4=86;

d1=40

lш d1= lст1-(3-7)=68-4=64.

 

Таблица 6.1

Диаметр вала dСечение шпонкиГлубина пазаДлина шпонки lbht1t23210853.3466018117.54.4684012853.352

Рис.6.4.

 

Шпонка на входном валу под шкив плоскоременной передачи:

 

=56 мм.

 

Параметры шпонки (см. рис):b=10, h=8, t1=5,5; t2=3,3.

Шпонка на выходном валу под зубчатое колесо:

 

=86 мм.

 

Параметры шпонки (см. рис): b=18, h=11, t1=7,5; t2=4,4.

Шпонка на выходном валу под звездочку цепной передачи:

 

=64 мм.

 

Параметры шпонки (см. рис): b=12, h=8, t1=5,0; t2=3,3.

Шпонки рассчитываются на смятие по формуле:

 

, где (6.5)

- напряжение смятия,

- крутящий момент на валу,

- диаметр вала вместе посадки шпонки, мм

- рабочая длина шпонки, мм

,-параметры шпонки смотри выше, мм

- допускаемое напряжение смятия ;110-190 МПа при стальной ступице, 50-80 МПа при чугунной ступице

Шпонка на входном валу под шкив плоскоременной передачи:

Для шпонки со скругленными торцами:

 

lp=l-b;

lp=56-10=46.

=2130,571000/3246•(8-5,5)=71 Н/ммІ

190 Н/ммІ. Условие прочности выполняется.

 

Шпонка на выходном валу под зубчатое колесо:

 

lp=l-b;

lp=86-18=68.

=2506.371000/6068•(11-7,5)= 71Н/ммІ

190 Н/ммІ. Условие прочности выполняется.

 

Шпонка на выходном валу под звездочку цепной передачи:

 

lp=l-b;

lp=64-12=52.

=2506,371000/4052•(8-5)=162.2 Н/ммІ

190 Н/ммІ. Условие прочности выполняется.

 

6.4 Проверочный расчет валов

 

Проверочный расчет вала на прочность проводится при совместном действии изгиба и кручения путем определения коэффициентов запаса прочности в опасных сечениях и сравнении их с допускаемыми. При этом должно выполняться условие: S > [S].

Действительный коэффициент запаса прочности определяется в следующей последовательности:

  1. Выбрать материал вала. При этом необходимо учесть, что при изготовлении вала-шестерни расчет ведут по материалу шестерни.
  2. Выбрать опасные сечения на валах. В качестве опасного сечения выбирается такое, в котором действуют изгибающий и крутящий моменты, при этом сечение вала минимально или/и имеется концентратор напряжения. Например, в месте посадки колеса или подшипника на вал.

Для выбранного опасного сечения определяется коэффициент запаса прочности:

 

, где (6.6)

 

S? и S? - коэффициенты запаса по изгибным и крутящим напряжениям, соответственно.

Указанные коэффициенты определяются по формулам

 

, (6.7)

, где (6.8)

 

и - пределы выносливости для материала вала при симметричном цикле изгиба (табл. 11.5);

K?D и K?D - эффективные коэффициенты концентрации напряжений;

Kd - коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения (табл. 11.6);