4.2 Проверочный расчёт вала
Исходные данные:
- окружные силы колес Ft3 = Ft4,кН 2,039;
- радиальные силы Fr3 = FR4,кН 0.85;
- осевые силы зацеплений FA3= FA4,кН0,44;
- нагрузка на вал передачи от звёздочки FЦ.,кН 4,53;
-угол наклона цепной передачи к горизонту 80
- начальный диаметр колес dw,м 0,142;
Схема приложения сил приведена на рисунке 2.
Реакции на опорах действующие в горизонтальном направлении
кН
кН
Реакции на опорах действующие в вертикальном направлении
кН
кН
Полные поперечные реакции в опорах
кН
кН
Определяем изгибающие моменты в плоскости XOZ
кН·м
кН·м
кН·м
кН·м
Определяем изгибающие моменты в плоскости YOZ
кН·м
кН·м
кН·м
Суммарные изгибающие моменты МИЗ в характерных участках вала
кН·м
кН·м
кН·м
кН·м
кН·м
кН·м
По полученным данным строят эпюры изгибающих моментов, эпюру крутящих моментов и эпюру суммарных крутящих моментов и изображаем их на рисунке 2.
Так как основным видом разрушения валов является усталостное, а статическое встречается крайне редко, поэтому расчёт на усталость является основным, а на статическую прочность проверочным.
Для выбранных опасных сечений (под колесом и под подшипником) определяем запасы сопротивления усталости и сравниваем с допустимым ([S]=1.5).
,
где - запас сопротивления усталости по изгибу;
- запас сопротивления усталости по кручению.
,
где - амплитуды переменных составляющих циклов напряжений
- амплитуды постоянных составляющих циклов напряжений
- коэффициенты учитывающие влияние постоянной
составляющей цикла напряжений на сопротивление
усталости
- пределы выносливости, МПа
- факторы масштабный и шероховатости
- эффективные коэффициенты концентрации напряжений при изгибе и кручении
Расчёт вала под подшипником
МПа
МПа
Условие прочности выполняется S>[S].
Расчёт вала под колесом
МПа
МПа
Условие прочности выполняется S>[S].
Статическую прочность проверяем с целью предупреждения статических деформаций и разрушения с учётом кратковременных перегрузок
МПа
Расчёт вала под подшипником
Условие прочности выполняется .
Расчёт вала под колесо
Условие прочности выполняется .
5. Подбор подшипников
5.1 Проверочный расчет подшипников тихоходного вала по статической грузоподъемности
Для тихоходного вала принимаем подшипники роликовые радиальные с короткими цилиндрическими роликами N92207 ГОСТ 831-75. Они имеют следующие характеристики
С=48400 Н
С0=26500 Н
Производим проверочный расчет подшипников качения тихоходного вала по статической грузоподъемности
где Х0,Y0-коэффициенты для роликовых радиальных подшипников
(Х0=1,Y0=0)
Условие статической грузоподъемности выполняется.
равочные данные, по возможности приведены в методической литературе. 1. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ И КИНЕМАТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИВОДА 1.1. Выбор электродвигателя По исходным данным берем следующие значения: nБ = 125 [об/Мин] – частота вращения барабана; Тб = 140 [Нм] - крутящий момент на барабане конвейера; (1.1) Значение мощности двигателя можно определить из следующего выражения: ...
... и отдельных элементов привода [Л1] (табл. 1.2.1). Для нашего привода (рис.1): Рисунок 1 – Схема привода: 1 – электродвигатель, 2 – ременная передача, 3 – редуктор конический одноступенчатый, 4 – цепная передача. Расчетная мощность электродвигателя, кВт: ; (1.2) На основании рекомендуемых min и max величин передаточных чисел u для ...
... частот вращения валов привода Номинальные частоты вращения валов в заданном приводе определяют с учётом выполненной разбивки общего передаточного отношения по ступеням передаточного механизма привода. Частота вращения вала 1 (входного вала редуктора): n1 = nД, (1.8) n1 = 700 мин-1. Частота вращения вала 2 (промежуточного вала привода): , ...
расчете учитываем к.п.д. привода, частоту вращения, мощность двигателя, крутящий момент на тихоходном валу. В зависимости крутящего момента и диаметра вала из справочника выбираем подходящую муфту. Для дальнейшей разработки и изготовления редуктора необходимо наглядное представление о нем. Для этого чертятся чертежи, по которым можно точно определить месторасположения каждой детали. По ...
0 комментариев