11.2 Проверка вала на усталостную выносливость
Расчёт производим в форме проверки коэффициента запаса сопротивления усталости , значение которого можно принять . При этом должно выполняться условие: , где
и – коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям.
Найдём результирующий изгибающий момент:
.
Определим механические характеристики материала вала (Сталь 45): – временное сопротивление (предел прочности при растяжении);
и – пределы выносливости гладких образцов при изгибе и кручении.
Здесь:
Определим запас сопротивления усталости по изгибу:
Определим запас сопротивления усталости по кручению:
Найдём расчётное значение коэффициента запаса сопротивления усталости:
– условие выполняется.
11.3 Проверка вала на статические перегрузки
Проверку статической прочности производим в целях предупреждения пластических деформаций и разрушений с учетом кратковременных перегрузок.
Определим эквивалентное напряжение
,
где ;
;
.
Тогда .
11.4 Расчет вала на жесткость
Упругие перемещения вала отрицательно влияют на работу связанных с ним деталей. От прогиба вала в зубчатом зацеплении возникает концентрация нагрузки по длине зуба.
В связи с этим определим прогиб вала под колесом, используя готовую расчетную схему и формулу:
,
где ;
;
;
;
;
;
;
Тогда .
12. Выбор и расчет шпоночных соединений
Все шпонки редуктора призматические со скругленными торцами. Размеры соответствуют ГОСТ 23360–78.
Для промежуточного вала II:
,
где
По значению диаметра вала определяем размеры b и h.
Принимаем
Выбираем шпонку 12х8х22.
Для промежуточного вала III:
,
где
По значению диаметра вала определяем размеры b и h.
Принимаем
Выбираем шпонку 14х9х36.
Для тихоходного вала IV:
,
где
По значению диаметра вала определяем размеры b и h.
Принимаем
Выбираем две шпонки 14х9х70.
Для приводного вала V:
,
где
По значению диаметра вала определяем размеры b и h.
Принимаем
Выбираем шпонку 14х9х125 и две шпонки 14х9х63.
13. Выбор смазки редуктора
Для уменьшения потерь мощности на трение и снижения интенсивности износа трущихся поверхностей, а также для предохранения их от заедания, задиров, коррозии и лучшего отвода теплоты трущиеся поверхности деталей должны иметь надежную смазку.
Для смазывания передач широко применяют картерную систему. В корпус редуктора заливают масло так, чтобы венцы колес были в него погружены. Колеса при вращении увлекают масло, разбрызгивая его внутри корпуса. Масло попадает на внутренние стенки корпуса, откуда стекает в нижнюю его часть. Внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в воздухе, которая покрывает поверхность расположенных внутри корпуса деталей.
Принцип назначения сорта масла следующий: чем выше окружная скорость колеса, тем меньше должна быть вязкость масла, и чем выше контактные давления в зацеплении, тем большей вязкостью должно обладать масло. Поэтому требуемую вязкость масла определяют в зависимости от контактных напряжений и окружной скорости колес.
Выбираем масло И-Г-А-68 ГОСТ 20799–88.
И – индустриальное,
Г – для гидравлических систем,
А – масло без присадок,
68 – класс кинематической вязкости.
Подшипники смазываются тем же маслом, стекающим со стенок корпуса редуктора.
Объем масла V=5 литров.
Список литературы
1. М.Н. Иванов, В.Н. Иванов. Детали машин. М.: «Высш. школа», 1975.
2. П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов. Конструирование узлов и деталей машин. М.: Издательский центр «Академия», 2007.
3. Д.Н. Решетов – Детали машин. Атлас конструкций.
М.: «Машиностроение», 1970.
4. Д.Н. Решетов – Детали машин. М.: «Машиностроение», 1989.
... . 1. Описание назначения и устройства проектируемого привода Проектируемый привод предназначен для передачи вращательного движения от электродвигателя к приводному валу пластинчатого конвейера. В состав данного привода входят: 1. Электродвигатель. 2. Клиноременная передача. 3. Цилиндрический прямозубый редуктор. 4. Зубчатая муфта. 5. Приводные звездочки. Рассмотрим более подробно ...
... по ступеням и определить силовые и скоростные параметры на валах привода 1.2 Расчетная схема Рисунок 1.1 - Схема для расчета привода пластинчатого конвейера 1.3 Данные для расчета Таблица 1.1 – Данные для расчета привода пластинчатого конвейера Рвых. ,кВт 6 Uобщ. 35 Цилиндрическая передача I прямозубая Цилиндрическая передача II прямозубая Рама Сварная Смазка ...
... . 9, д, e) Крутонаклонные конвейеры с прижимной лентой успешно эксплуатируются на предприятиях связи и торговли для транспортирования посылок, пакетов, ящиков, коробок н т. п. Эти конвейеры выполнены па базе типовых узлов серийно выпускаемых стационарных ленточных транспортеров. Их производительность составляет свыше 200 единиц грузов в час, а угол наклона — 40—90°.[2, 222 ст.] Трубчатые и ...
... -узлов из подузлов на отметках ниже проектных или же в стороне от проектного положения и монтаж машины в проектном положении из уже ранее собранных блоков-узлов. 1.3. Технология монтажа пластинчатого конвейера. Пластинчатые конвейеры предназначены для перемещения в горизонтальной плоскости или с небольшим наклоном (до 35°) тяжёлых (500кг и более) штучных грузов, крупнокусковых, в том числе ...
0 комментариев