Привод цепного конвейера с одноступенчатым коническим редуктором
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
>
Рис. 2
) Определяем осевые составляющие
где e = 0,36 - коэффициент влияния осевого нагружения [1, табл. К29].
) Определяем осевые нагрузки подшипников
По условию и принимаем [1, табл. 9.6]:
) Определяем эквивалентную нагрузку 1-го подшипника
так как
то для раiета принимаем формулу [1, табл. 9.1]
где X = 0,4 - коэффициент радиальной нагрузки [1, табл. 9.1];
Y = 1,65 - коэффициент осевой нагрузки [1, табл. К29];
Кб = 1,3 - коэффициент безопасности [1, табл. 9.4];
Кт = 1 - температурный коэффициент [1, табл. 9.5].
) Определяем эквивалентную нагрузку 2-го подшипника
так как
то для раiета принимаем формулу [1, табл. 9.1]
Дальнейший раiет ведем по 2-му подшипнику, так как он оказался более нагруженным.
) Определяем динамическую грузоподъемность
,67<29800, т. е. Cr<[Cr] - подшипник пригоден
) Расiитываем долговечность подшипника по формуле
где а1 = 1 - коэффициент надежности при безотказной работе подшипников [1, с. 140];
а23 = 0,7 - коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качество его эксплуатации [1, с. 140];
Сr = 29800 Н - динамическая грузоподъемность подшипника [1, табл. К29];
m = 3,33 - показатель степени для роликовых подшипников [1, с. 140];
Подшипник 7206 удовлетворяет условию задачи.
4.5 Проверочный раiет валов на выносливость
Проверочный раiет валов на прочность выполняют на совместное действие изгиба и кручения. При этом раiет отражает разновидности цикла напряжений изгиба и кручения, усталостные характеристики материалов, размеры, форму и состояние поверхности валов.
Цель раiета - определить коэффициенты запаса прочности и сравнить их с допускаемыми:
Принимаем [S] = 2.
Раiетные коэффициенты запаса прочности определяются отдельно для быстроходного и тихоходного валов редуктора.
Проверочный раiет быстроходного вала
1) Материал вала - сталь 40х улучшенная. Механические характеристики [1, табл. 3.2]:
?в = 790 МПа - предел прочности;
?т = 640 МПа - предел текучести;
?-1 = 370 МПа - предел выносливости.
?-1=210 МПа
??=0,09
Опасным является сечение под шестерней (см. рис. 1).
) Выбираем эффективные концентрации напряжений [2, стр. 38-39]:
К?=1,6
К?=1,49
) Для диаметра в опасном сечении выписать коэффициент влияния абсолютных размеров [2, табл. 27]:
Кd?=0,85
Кd?=0,73
) В зависимости от шероховатости и типа упрочнения выбираем коэффициент шероховатости и коэффициент влияния поверхностного упрочнения [2, стр. 38]:
КF=1
КV=1
) Все эти коэффициенты учитывает коэффициент концентрации нормальных и касательных напряжений:
) Определим предел выносливости в рассматриваемом сечении вала, МПа:
) Определим коэффициенты запаса прочности по номинальным и касательным напряжениям:
) Определим общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении:
Условие прочности выполняется.
Проверочный раiет вала колеса
Материал вала - сталь 45 нормализация. Механические характеристики [1, табл. 3.2]:
?в = 780 МПа - предел прочности;
?т = 540 МПа - предел текучести;
?-1 =360 МПа - предел выносливости.
?-1=200
?? =0,09
Опасным является сечение под колесом (см. рис. 2).
) Выбираем эффективные концентрации напряжений [2, стр. 38-39]:
К?=2,0
К?=1,7
) Для диаметра в опасном сечении выписать коэффициент влияния абсолютных размеров [2, табл. 27]:
Кd?=0,85
Кd?=0,73
) В зависимости от шероховатости и типа упрочнения выбираем коэффициент шероховатости и коэффициент влияния поверхностного упрочнения [2, стр. 38]:
КF=1
КV=1
) Все эти коэффициенты учитывает коэффициент концентрации нормальных и касательных напряжений:
) Определим предел выносливости в рассматриваемом сечении вала, МПа:
) Определим коэффициенты запаса прочности по номинальным и касательным напряжениям:
) Определим общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении:
Полученное значение коэффициента запаса прочности больше допускаемого S>[S]. Условие прочности выполняется.
5. Подбор и проверочный раiет шпоночных соединений
Шпонка под полумуфту (быстроходный вал)
Диаметр вала под шпонку dв = 25 мм. Длина ступени вала lв = 25 мм.
В зависимости от диаметра вала выбираем шпонку [1, табл. К42] bh = 77.
Длину шпонки принимаем на 5тАж10 мм меньше длины ступени вала и округляем до стандартного значения l = 15 мм.
) проверочный раiет на смятие
где - окружная сила;
[?]см = 110-150 МПа - допускаемое напряжение при смятии;
Асм - площадь смятия, определяем по формуле
где h = 7 мм - высота шпонки;
t1 = 4 мм - глубина паза вала [1, табл. К42];
Lр = L - b = 7 мм - рабочая длина шпонки.
Условие прочности на смятие выполняется.
Шпонка под колесо
Диаметр вала под шпонку dв = 37 мм. Длина ступени вала lст = 72 мм.
В зависимости от диаметра вала выбираем шпонку [1, табл. К42] bh = 108.
Длину шпонки принимаем на 5тАж10 мм меньше длины ступени вала и округляем до стандартного значения l = 63 мм.
) проверочный раiет на смятие
где - окружная сила;
[?]см = 110-150 МПа - допускаемое напряжение