Материал: Привод ленточного конвейера

Точка С: Z= a, М_x = X_a * a =0,64*70=44,8Нм.

Участок DВ:

М_x = -F_Σ *Z,

Точка D Z= 0, М_x = 0Нм.

Точка В: Z= c, М_x = -0,64*100 = -64Нм

Участок ВC:

М_x = - F_Σ *(c+Z)+ X_b*Z,

Точка B Z= 0, М_x = - F_Σ *c =-64Нм.

Точка C: Z= b, М_x = - F_Σ *(c+b)+ X_b*b = - 0,64(100+70)+0,45*70=-77,3Нм

Строим эпюру крутящего момента Мк.

Определяем суммарные моменты;

Рисунок 3.2 - Расчетная схема и эпюры моментов быстроходного вала

8. РАСЧЕТ И ПОДБОР ПОДШИПНИКОВ

Для быстроходного вала подбирается подшипник 207 ГОСТ 8328-75.

Эквивалентная нагрузка определяется по формуле из[4] :

, (6.1)

где - максимальная радиальная нагрузка на подшипник, F_r=0,64кН;

- коэффициент вращения,( из[4] );

- коэффициент безопасности, (из[4] );

- температурный коэффициент, (из[4] );

Р=0,64∙1∙1,3∙1 = 0,8кН.

Номинальная долговечность (в миллион оборотов) определяется по формуле из[4]:

, (6.2)

где - динамическая грузоподъёмность,(С=12700Н);

- коэффициент, учитывающий тип подшипника,();

Номинальная долговечность (в часах) определяется по формуле:

, (6.3)

где - частота вращения вала,(n=702мин^-1).

Долговечность подшипников выше установленного ресурса, который составляет 10000ч.

Для вала II подбирается подшипник 211 ГОСТ 8328-75.

Максимальная радиальная нагрузка на подшипник F_r=5,5кН

Динамическая грузоподъёмность C=43,6кН;

Р=5,5∙1∙1,3∙1 = 4,6кН.

Номинальная долговечность подшипников рассчитывается по формуле (6.2);

Долговечность подшипников рассчитывается по формуле (6.3);

Частота вращения вала,(n=140,4мин^-1)

Долговечность подшипников выше установленного ресурса, который составляет 10000ч.

9. ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ШПОНОК

Материал шпонок - сталь 45. Проверим шпонки под зубчатыми колесами на срез и смятие. .

Условия прочности:

 (9.1)

 (9.2)

Шпонка на быстроходном валу:

Шпонки на тихоходном валу:

Все шпонки удовлетворяют условию прочности на срез и смятие

10. УТОЧНЕННЫЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ

Материал валов - сталь 45 улучшенная, предел прочности -

Общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести, определяется по формуле из [1] стр.280:

, (10.1)

- коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям, определяется по формуле из [1] стр.280:

, (10.2)

где - предел выносливости материала при изгибе с симметричным знакопеременном цикле нагружения, определяется по формуле:

, (10.3)

.

-эффективный коэффициент концентрации напряжений ( из атласа детали машин для всех валов);

- коэффициент поверхностного упрочнения ( из атласа детали машин для всех валов );

-коэффициент, учитывающий влияние поперечных размеров вала, из атласа детали машин для быстроходного вала

;

для тихоходного вала

.

- амплитуда цикла нормальных напряжений, определяется по формуле:

, (10.4)

где - момент сопротивления сечения изгибу, определяется по формуле:

, (10.5)

для быстроходного вала

для тихоходного вала

для быстроходного вала

для тихоходного вала

- коэффициент характеризующий чувствительность материала к асимметрии цикла нагружения, определяется по формуле:

, (10.6)

.

- среднее напряжение цикла,().

для быстроходного вала

для тихоходного вала

- коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям, определяется по формуле из[1] стр.280:

, (10.7)

где - предел выносливости материала при кручении с симметричным знакопеременном цикле нагружения, определяется по формуле:

, (10.8)

-эффективный коэффициент концентрации напряжений (из атласа детали машин );

- коэффициент поверхностного упрочнения (из атласа детали машин );

-коэффициент, учитывающий влияние поперечных размеров вала, из атласа детали машин:

для быстроходного вала

;

для тихоходного вала

.

- амплитуда цикла касательных напряжений, определяется по формуле из[1] стр.280:

, (10.9)

для быстроходного вала

для тихоходного вала

- коэффициент, характеризующий чувствительность материала к асимметрии цикла нагружения, определяется по формуле:

, (10.10)

.

- среднее напряжение цикла,().

для быстроходного вала

для тихоходного вала

для быстроходного вала

для тихоходного вала

Общий коэффициент запаса прочности выше минимально допустимого . Прочность обеспечена.

11. ВЫБОР ПОСАДОК

Посадки элементов передач на валы - Н7/р6 по ГОСТ 25347-82.

Посадка звездочки цепной передачи на вал редуктора Н7/h6.

Посадки муфт на валы редуктора - Н8/h8.

Шейки валов под подшипники выполняем с отклонением вала k6.

Остальные посадки назначаем по [2].

12. СМАЗКА РЕДУКТОРА

В редукторе применена картерная система смазки, то есть масло заливается непосредственно в корпус редуктора. При картерной смазке колёса редуктора смазываются разбрызгиваемым маслом. Так как окружная скорость колёс менее

м/с то для смазывания подшипников используется пластичная смазка. Пластичной смазкой на 1/3 заполняется пространство внутри подшипникового узла. Данное пространство отделяется от внутренней полости корпуса мазеудерживающим кольцом.

В качестве жидкой смазки используется индустриальное масло И-30А ГОСТ 20799-95.

В качестве пластичной смазки используется Литол-24 ГОСТ 21150-87

Для замены масла в корпусе редуктора предусмотрено специальное отверстие, закрываемое пробкой.

Для контроля уровня масла предусмотрен жезловой маслоуказатель.

13. ТЕХНОЛОГИЯ СБОРКИ РЕДУКТОРА

Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской. Сборку производят в соответствии с чертежом общего вида редуктора, начиная с узлов валов.

На валы закладывают шпонки и напрессовывают элементы передач редуктора. Маслоудерживающие кольца и подшипники следует насаживать, предварительно нагрев в масле до 80-100 градусов по Цельсию, последовательно с элементами передач. Собранные валы укладывают в основание корпуса редуктора и надевают крышку корпуса, покрывая предварительно поверхности стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. Для центровки устанавливают крышку на корпус с помощью двух конических штифтов; затягивают болты, крепящие крышку к корпусу. После этого в подшипниковые камеры закладывают смазку, ставят крышки подшипников с комплектом металлических прокладок, регулируют тепловой зазор. Перед постановкой сквозных крышек в проточки закладывают войлочные уплотнения, пропитанные горячим маслом. Проверяют проворачиванием валов отсутствие заклинивания подшипников (валы должны проворачиваться от руки) и закрепляют крышку винтами. Затем ввертывают пробку маслоспускного отверстия с прокладкой и жезловый маслоуказатель. Заливают в корпус масло, закрепляют крышку болтами. Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию на стенде по программе, устанавливаемой техническими условиями.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

. Дунаев П.Ф. ,Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование, М.: Издательство Машиностроение, 2002-535c.

2. Иванов М.Н. Детали машин. - М.:Высшая школа, 2002

. Кудрявцев В.Н. Детали машин. - Л.: Машиностроение, 1980

. Решетов Д.Н. Детали машин. - М.: Машиностроение, 1989

5. Проектирование механических передач. - М.: Машиностроение, 1984

. Чернавский С.А., Боков К.Н.,Чернин И.М., Ицкович Г.М., Козинцов В.П.