Разработка привода пластинчатого конвейера

      Мпа

       - напряжения смятия шпонки, расположенной на тихоходном валу, крепящей колесо.

      Мпа

      - напряжения смятия шпонки, расположенной на тихоходном валу, соединяющей вал с полумуфтой.

      Мпа

    Все выбранные шпонки удовлетворяют  напряжениям смятия, так как при  посадках с натягом  Мпа.

    По  результатам подсчётов составляем таблицу 2. 

    Таблица 2 – Шпонки призматические ГОСТ 23360-78 

      

 

6. Подбор подшипников валов редуктора, проверка по динамической                                                                                                     грузоподъемности подшипников тихоходного вала  

    По  диаметрам валов под подшипники выбираем подшипники: шариковые радиально-упорные по ГОСТ 831-75 для всех валов.

Выбранные подшипники и их основные параметры заносим  в таблицу 3. 

  Таблица 3 – Подшипники шариковые радиально-упорные по ГОСТ 831-75

    Произведём  проверочный расчёт подшипников  качения тихоходного вала по динамической грузоподъёмности.

Определяем  приведенную нагрузку подшипника, приняв при вращении внутреннего кольца подшипника Vк=1, и найдя из таблицы 3.4 [2] значения коэффициентов  X и Y ,V – коэффициент вращения,

X=1 и Y=0. X, Y – коэффициенты  радиальной и осевой нагрузок (табл. 16.5) [2]:

       По рекомендации к формуле (16.29) [2]: Kб=1,  Kт=1.

 Получаем:

Pr=(X×V×Fr+Y1×Fa1)×Kб×Kт=5480Н       (6.1) 

 По  формуле (16.31) [2] находим эквивалентную  долговечность: 

     LhE=Kне×Lн=5×365×24×0,29=10731 ч,      (6.2) 

 где Lн – суммарное время работы подшипника

        Kне=0,29 – коэффициент режима нагрузки  по табл. 8.10 [2] 

 Ресурс  подшипника находим по формуле (16.31) [2]: 

     L=60×10ˉ

×n×Lн=60×10ˉ ×314,7×10731=202,6 млн. об., 

     Из  таблицы 3.5 [2] величина отношения с/р=4,56. Следовательно окончательная динамическая грузоподъемность:

Сmгр=Рr×4,56=5480*4,56=24кН 

    Условие С(потребная)<=C(паспортная) выполняется. Паспортное значение С превышает  расчетное С.Подшипник подобран верно. Условие статической грузоподъёмности выполняется. Остальные подшипники рассчитываются аналогично.

    7 Подбор муфт 

    Для  соединения вала редуктора и приводного вала  применяем зубчатую жестко-компенсирующую муфту по ГОСТ5006-94.

    Определяем  расчётный момент, передаваемый муфтой (с. 364, [2]):

    

,          (7.1)

    где =1,25 - коэффициент режима работы (табл. 17.1, с.381, [2])

      Н^.м

    Момент  передаваемый муфтой T=3150 Н^.м

      Н^.м

    Проверим  муфту по напряжениям смятия:

    

,        (7.2)

    где m=2.5 мм – модуль зацепления

    z =38– число зубьев

    b=13 мм– длина зуба

      Мпа

      МПа

    Для соединения вала редуктора и вала электродвигателя применяем упругую втулочно-пальцевую муфту по ГОСТ21424-93.

    Определяем  расчётный момент (с. 364, [2]):

     ,

      Н^.м

    Момент  передаваемый муфтой 250 Н^.м

      Н^.м

    Проверим  муфту по напряжениям смятия резиновых  втулок (17.8 с.372 [2]):

    

 Мпа      (7.3)

    где мм – диаметр окружности, на которой расположены пальцы

    z=6 – число пальцев

     - диаметр пальца

     - длина резиновой втулки

      Мпа

      Мпа

    Проверка  муфты по напряжению изгиба пальцев:

    

 Мпа      (7.4)

    где - длина пальца

      Мпа

      Мпа

    Муфты отвечают всем условиям прочности.

 

8 Определение основных размеров элементов корпуса редуктора 

    Корпус  редуктора выполняется литым, из материала СЧ15 ГОСТ1412-85.

    Выбор формы и размеров основных элементов  корпуса производим по методологии  приведённой на с. 152 [3].

      Выбираем:

• внешнее расположение бобышек;
• крышки подшипниковых узлов накладные;

    Толщину стенок редуктора принимаем равную мм.

    Определяем  диаметры болтов соединяющих:

• редуктор с рамой: мм;
• корпус с крышкой у бобышек подшипников: мм;
• корпус с крышкой по периметру соединения: мм;
• корпус со смотровой крышкой: мм;
• крышки подшипниковых узлов с корпусом у быстроходного вала: мм;
• крышки подшипниковых узлов с корпусом у промежуточного вала: мм;
• крышки подшипниковых узлов с корпусом у тихоходного вала: мм;
• диаметром , по два болта на каждый подшипник;
• диаметром , ;
• диаметром мм, ;
• диаметром мм, ;

    Ширина  фланцев редуктора:

• фундаментного мм;
• корпуса и крышки у подшипников мм;
• корпуса и крышки по периметру мм;

    Толщина фланцев редуктора:

• фундаментного мм;
• корпуса (соединение с крышкой) мм;
• крышки (соединение с корпусом) мм;

    Размер  крышек подшипников:

• крышки подшипников на быстроходном валу:  мм

     мм

     мм

• крышки подшипников на тихоходном валу: мм

      мм

     мм

    Размеры литых переходов:

• X=3 мм;
• Y=5X=15 мм;
• R=3мм;

    Литейные  уклоны - .

 

     9 Выбор и обоснование количества смазки 

    В редукторе применяют наиболее простой  способ смазки – картерный непроточный (окунание зубьев зубчатых колёс в масло, залитое в корпус). Этот способ смазки был выбран потому, что окружные скорости не превышают 12..15 м/с.

    По  рекомендациям [1] меньшее колесо должно погружаться в масло не менее  чем на две высоты зуба.

    Принимаем для  смазки редуктора масло трансмиссионное ТМ-3-9 ГОСТ 17472-85, имеющее кинетическую вязкость .

            объем масла: V_м=0,5*Р_э=0,5*2,2=1,1(л)                            [2],с.162

Масло заливается в редуктор через смотровое окно, сливается – через

сливное отверстие, уровень масла контролируется жезловым

маслоуказателем, пополнение и замена масла производятся при техническом обслуживании редуктора.

Для смазки подшипников  применяем наиболее распространённую для подшипников смазку: Жировая 1-13 ГОСТ 1631-61.

 

     10 Выбор и обоснование посадок сопрягаемых деталей

    Произведём  выбор посадок тихоходного вала с колесом и шпоночного соединения.