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:
- Выбрать материал вала. При этом необходимо учесть, что при изготовлении вала-шестерни расчет ведут по материалу шестерни.
- 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);