Расчет и проектирование тяговой звёздочки

5. Расчет и проектирование тяговой звёздочки

Определяем размеры вала и выбираем тип подшипников. В пункте 2.2 рассчитан диаметр тихоходного вала привода d=49,2 мм. По рекомендациям (стр. 223 [1]) на вал звёздочки транспортёра устанавливаем шариковые подшипники радиальные двухрядные сферические. Диаметр под подшипник принимаем d₁=50 мм. Предварительно принимаем шарикоподшипники лёгкой серии №1210: d =50мм, D=90мм, В=20мм, которые на валу закрепляются в осевом направлении. По таблице 18.19[1] выбираем корпус узкой серии УМ140.

Крутящий момент на валу Т=596,7 Н∙м, по условию усилие на транспортёре F=5000 Н, сила действия звёздочки на вал F_З=250 По условию принимаем расстояние между опорами 210 мм. По рис. 17 находим реакции опор, для определения нагружения подшипника:

Рис. 17 Схема нагрузки тихоходного вала привода

F+F_З=R_a+ R_b (5.1)

R_a∙(b+c)-F∙c-F_З∙(a+b+c) =0 (5.2)

По формуле (5.2) Н. Тогда по (5.1) R_b= F-F_З- R_а=5000-6106,9-12256,5= -13363,4Н

Знак ² - ² означает, что реакция R_b направлена в противоположную сторону.

Определим реакции опор:

Для опоры А:  

Для опоры B:  

Левый подшипник (опора В) нагружен больше, поэтому выполняем только его расчет. Определяем эквивалентную нагрузку по формуле:

(5.3)

где P_r-условная постоянная радиальная нагрузка,

X, Y-коэффициенты радиальной и осевой нагрузок,

F_r, F_a-радиальная и осевая нагрузка,

V- коэффициент вращения,

K_б-коэффициент безопасности,

K_t-температурный коэффициент.

Отношение , находим по таблице 16.5[3] значения коэффициентов радиальной и осевой нагрузок: x=1, y=0. По рекомендации к формуле 16.29[3] принимаем коэффициент безопасности, учитывающий характер нагрузки К_б = 1(спокойная нагрузка); температурный коэффициент К_t =1, V = 1(вращается внутреннее кольцо подшипника).

Тогда по формуле (5.3) .

По таблице 8.10[3] для II режима нагружения находим коэффициент К_HE = 0,25. Находим эквивалентную долговечность по формуле:

 (5.4)

Находим ресурс работы:

(5.5)

где n - частота вращения тихоходного вала привода.

По таблице 16.3[3] находим значение коэффициента надежности а₁=1, обобщенный коэффициент совместного влияния качества металла и условий эксплуатации а₂=0,8.

Динамическая грузоподъемность:

 (5.6)

Условие С < С_r , т.е 21732,5Н<22900Н выполняется.

Проверяем подшипник по статической грузоподъемности:

x₀ = 0,6, y₀ = 0,5(т.к. подшипники радиальные); тогда по формуле

Условие Р0 [С0 соблюдается.

Цепной конвейер не обладает способностью самопредохранения от перегрузки, поэтому он нуждается в предохранительном устройстве. Предохранительное устройство встроено в конструкцию приводной звёздочки. Оно выполнено по нормали. В целях устранения износа и задиров поверхностей скольжения при срабатывании предохранительного устройства в конструкции установлена подшипниковая втулка из антифрикционного чугуна.

Определим основные параметры звёздочки для тяговых пластинчатых цепей. Для заданного шага цепи t=100 мм и числа зубьев z=9, по таблице 7.11[1] определим:

Диаметр ролика D=44мм,

Ширина пластины В=50мм,

Расстояние между внутренними пластинами цепи В_вн=44мм,

Разрушающая нагрузка цепи =200000 Н,

Диаметр делительной окружности D₀=292 мм (рассчитано в пункте 1.1) расстояние между центрами дуг впадин зубьев:

Радиус впадин зубьев r =0,5∙D=0,5∙44=22 мм,

Диаметр вспомогательной окружности D_R=D₀-0,2∙t=292-0,2∙100=272 мм,

Радиус головки зуба: R= t–(e+ r)=100-(21,1+22)=56,9 мм,

Диаметр наружной окружности D_e=D₀+0,25D+10=292+0,25∙44+10=313 мм,

Диаметр окружности впадин D_i=D₀-D=292-44=248 мм,

Ширина основания зуба b₁=0,9∙B_вн=0,9∙44=39,6 мм,

Ширина вершины зуба: b₂=0,75∙b₁=0,75∙39,6=29,7 мм.

Список используемой литературы

1. Иванов М. Н. и Иванов В.Н. Детали машин. Курсовое проектирование. Учеб. пособие для машиностроит. вузов. М.,²Высш. школа², 1975 – 551с.

2. Савин Л.А., Борисенков В.А., Куликов Р.Н. Кинематический расчёт механических приводов: Методическое пособие к курсовому проектированию по основам конструирования и деталям машин. Орёл ГТУ. Каф. “ТММ”. – Орёл, 1997. – 16с.: ил.

3. Иванов М. Н. Детали машин: Учеб. для студентов высш. техн. учеб. заведений - 5-е изд., перераб.-М.:Высш. шк., 1991. – 383с. ил.

4.Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин:Учеб. пособие для машиностроит. спец. вузов–4-е изд., перераб. и доп.-М.:Высш. шк., 1985 – 416с., ил.

5.Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-ёх т. – 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1978. –559 с., ил.

6. Кузьмин А.В. и др. Расчеты деталей машин: Справочное пособие. – Мн.: Высш. шк., 1986.

Похожие работы

Разработка цепной передачи для механического привода ленточного транспортера

Скачать

16133

0

5

... зубчатой с шарниром скольжения  (16) где ν - число рядов роликовой или втулочной цепи; φt=B/t - коэффициент ширины цепи; для зубчатых цепей φt=2…8. 7. РАСЧЕТ ЦЕПНОЙ ПЕРЕДАЧИ МЕХАНИЧЕСКОГО ПРИВОДА ЛЕНТОЧНОГО ТРАНСПОРТЕРА 1. Учитывая небольшую передаваемую мощность N1 при средней угловой скорости малой звездочки, принимаем для передачи однорядную роликовую цепь. 2. ...

Привод ленточного транспортера

Скачать

40894

2

5

военной быстроходной ступенью. РАСЧЕТ КЛИНОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ Проектный расчет. 1. Выбор сечения ремня.Выбираем клиновый ремень узкого сечения УО d1 = 63…100 мм (по номограмме 5.3.). 2. Диаметр ведущего шкива. Минимально допустимый диаметр ведущего шкива: d1min = 63 мм. Расчетный диаметр ведущего шкива: d1 = 71 мм. 3. Диаметр ведомого шкива. d2 = d1*u*(1-ε) = 71*2*(1- 0,015) = 140 ...

Оценка технического уровня производства Пружанского лесхоза и разработка мероприятий по его повышению

Скачать

173196

38

6

... выдачи лесоматериалов ЛТ-79А. Внедрение станка по переработке отходов ZRN-51. Далее проведен расчет предложенных мероприятий по повышению технического уровня производства в Пружанском лесхозе по описанной выше методике. Затраты на приобретение трелевочного трактора ТТР-401 представляют собой его балансовую стоимость, которая складывается из оптовой цены трактора и затрат на доставку и равна ...

Разработка поточных технологических линий обслуживания животных для ферм крупного рогатого скота

Скачать

66021

20

3

... обоснование производственных процессов по доставке и раздаче кормов, сбору и обработке продукции, уборке и транспортировке навоза, созданию микроклимата, ухода за животными Для получения конечной продукции на животноводческой ферме крупного рогатого скота необходимо осуществить следующие процессы: кормление животных; поение; доение; уборка навоза; создание микроклимата; уход за животными ...