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