Разработка редуктора для привода ленточного конвейера
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
2
Кt = 2,1 (для валов со шпоночной канавкой, стр. 300 [4])
Напряжение изгиба в валах изменяется по симметричному знакопеременному циклу (стр. 113 [5])
sа = s
sm = 0
Для вала нереверсивной передачи примерно принимается, что напряжения кручения изменяются по пульсирующему отнулевому циклу.
W0 = 14510 мм3; Wp =30800 мм3;
в h 16 10 (шпонка) (табл. 5.9 [5])
тогда
Считаем коэффициент запаса прочности:
Общий коэффициент запаса прочности:
Прочность обеспечена.
в) тихоходный вал:
Запас прочности должен составлять 2,5тАж3.
Выберем Ст. 40Х.
По табл. 14.2 стр. 426 [4]:
НВ 270
sв = 880 МПа
sт = 740 МПа
s-1 = 400 МПа
fs = 0,1
t = 440 МПа
t-1 = 230 МПа
ft = 0,05
Опасным сечение является то сечение, где действует Миmax.
Миmax = 626,86 Нм
b - коэфф., учитывающий влияние шероховатости, при Rz 20 мкм b = 1 (стр. 298 [4])
es и et - масштабные факторы:
es =0,72
et = 0,61 (табл. 11.6 [4])
Кs и Кt - коэф. концентрации:
Кs = 2
Кt = 2,1 (для валов со шпоночной канавкой, стр. 300 [4])
Напряжение изгиба в валах изменяется по симметричному знакопеременному циклу (стр. 113 [5])
sа = s
sm = 0
Для вала нереверсивной передачи примерно принимается, что напряжения кручения изменяются по пульсирующему отнулевому циклу.
W0 = 64698,75 мм3; Wp = 137598,75 мм3;
в h 25 14 (шпонка),
тогда
Считаем коэффициент запаса прочности:
Общий коэффициент запаса прочности:
Прочность обеспечена.
Выбор типа подшипников
Для опор валов цилиндрических колес редукторов применяют чаще всего шариковые радиальные однорядные подшипники. Первоначально примем подшипники шариковые радиальные однорядные.
а) быстроходный вал: подшипник 307 ГОСТ 8338 - 75.
б) промежуточный вал: подшипник 309 ГОСТ 8338 - 75.
в) тихоходный вал: подшипник 315 ГОСТ 8338 - 75.
Проверка выбора подшипников
а) подшипник 307
d =35 мм;
D = 80 мм; В = 21; r = 2,5; Сr = 33,2кН; С0r = 18 кН хА = 736,96 Н;уА = -189,23 Н;
хв = 2057,73 Н;
ув = 750,5 Н.
FA = 535,34 Н n = 485 об/мин
(табл. 9.18 [1])
для 1 опоры:
(табл. 9.18 [1]),
где V - коэффициент вращения = 1.
Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка:
P = (Х V Fr1 + У Fa) Кб Кт,
гдеКт = 1 (т. к. t < 100)
Кб = 1,4 (табл. 9.19 [1])
P = (1 0,56 2185,72 + 1,71 535,34) 1 1,4 = 2995,21 H
Определим номинальную долговечность (ресурс):
,
где С - динамическая грузоподъемность,
Р - эквивалентная нагрузка,
р - показатель степени, для шарикоподшипников = 3.
для 2 опоры:
Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка:
P = (Х V Fr1 + У Fa) Кб Кт,
гдеКт = 1 (т. к. t < 100)
Кб = 1,4 (табл. 9.19 [1])
P = (1 0,56 773,99 + 1,71 535,34) 1 1,4 = 1888,4 H
Определим номинальную долговечность (ресурс):
Следовательно, окончательно принимаем подшипники 307 для быстроходного вала.
б) подшипник 309
d = 45 мм;
D = 100 мм; В = 25; r = 2,5; С = 52,7 кН; С0 = 30 кН хА = -3889,35 Н;
уА = 2391,41Н;
хв = -6482,78 Н;
ув = -640,75 Н.
FA = Fa3 - Fa2 = 1544,1 - 535,34 = 1008,76 Н
n = 86,61 об/мин
(табл. 9.18 [1])
для 1 опоры:
(табл. 9.18 [1]),
где V - коэффициент вращения = 1.
Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка:
P = Fr1 V Кб Кт,
Где Кт = 1 (т. к. t < 100)
Кб = 1,4 (табл. 9.19 [1])
P = 7559,99 1 1 1,4 = 10583,986
Определим номинальную долговечность (ресурс):
,
где С - динамическая грузоподъемность,
Р - эквивалентная нагрузка,
р - показатель степени, для шарикоподшипников = 3.
привод шкив редуктор подшипник
для 2 опоры:
Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка:
P = Fr1 V Кб Кт,
Где Кт = 1 (т. к. t < 100)
Кб = 1,4 (табл. 9.19 [1])
P = 2475,76 1,4 1 1 = 3466,06 H
Определим номинальную долговечность (ресурс):
в) подшипник 315
d = 75 мм;
D = 160 мм; В = 37; r = 3,5; С = 112 кН; С0 = 72,5 кН хА = 5069,47 Н;
уА = -1191,38 Н;
хв = 2534,73Н;
ув = -1576,55 Н.
FA = 1544,1Н
n = 27,6 об/мин
(табл. 9.18 [1])
для 1 опоры:
(табл. 9.18 [1]),
где V - коэффициент вращения = 1.
Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка:
P = (Х V Fr1 + У Fa) Кб Кт,
Где Кт = 1 (т. к. t < 100)
Кб = 1,4 (табл. 9.19 [1])
P = (1 0,56 5667,84 + 1,71 1544,1) 1,4 = 8140,16 H
Определим номинальную долговечность (ресурс):
для 2 опоры:
Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка:
P = (Х V Fr1 + У Fa) Кб Кт,
Где Кт = 1 (т. к. t < 100)
Кб = 1,4 (табл. 9.19 [1])
P = (1 0,56 1976,08 + 1,71 1544,1) 1,4 = 5245,82 H
Определим номинальную долговечность (ресурс):
Расчет муфты.
Тр = Тн К,
где Тн - номинальный крутящий момент = 1385 Нм
К - коэффициент режима, приближенно учитывающий режим работы привода
К = 1,5тАж2
Тр = 1385 1,5 = 2077,5Нм
Примем предохранительную фрикционную муфту, т.к. она обладает большой несущей способностью при малых габаритах, плавностью срабатывания и простотой эксплуатации. (стр. 272 [2]).