
- •Привод к цепному конвейеру Пояснительная записка
- •1.Содержание
- •2.Задание на проектирование
- •3. Выбор электродвигателя. Кинематические расчеты
- •3.1. Выбор электродвигателя
- •3.2.Кинематические расчеты
- •3.3.Определение вращающего момента на валах редуктора
- •4.Расчеты зубчатых колес редуктора
- •4.1.Выбор материала
- •4.2.Определение допускаемых напряжений
- •4.3.Расчет геометрических параметров цилиндрической передачи
- •4.4.Расчет сил в зацеплении. Проверочный расчет передачи
- •5.Эскизное проектирование редуктора
- •5.1.Предварительный расчет валов
- •5.2.Конструктивные размеры шестерни и колеса
- •5.3.Конструктивные размеры корпуса редуктора
- •6.Расчет цепной передачи
- •7.Первый этап компоновки редуктора
- •8.Проверка долговечности подшипника
- •9.Проверка прочности шпоночных соединений.
- •10.Уточненный расчет валов
- •11.Смазка зубчатых зацеплений и подшипников
- •12.Литература
7.Первый этап компоновки редуктора
Для всех валов предварительно используем подшипники шариковые радиальные однорядные по ГОСТ 8338-75:
Таблица 3 - Данные о подшипниках (предварительные)
Вал |
Условное обозначение подшипников |
|
|
|
Грузоподъемность, кН |
|
Размеры, мм |
|
|
||||
Быстроходный |
306 |
30 |
72 |
19 |
28,1 |
14,6 |
Промежуточный |
305 |
25 |
62 |
17 |
17,3 |
11,4 |
Тихоходный |
308 |
40 |
90 |
23 |
31,3 |
22,3 |
На
быстроходном валу
(расстояние
от шестерни до подшипника).
На промежуточном валу с2=48,1 мм(от колеса до подшипника), f2= 53,1 мм(от шестерни до подшипника), l = 237,4 мм (расстояние между подшипниками).
На тихоходном валу l2 = 59,1 мм(от колеса до подшипника)
Глубина
гнезда подшипника
;
для подшипника 308
;
;
Толщина
фланца крышки подшипника
Высота
головки болта
Зазор между головкой болта и торцом соединительного пальца цепи равен 10 мм
Длина
пальца
Расстояние
,
определяющее положение звездочки
относительно ближайшей опоры тихоходного
вала.
8.Проверка долговечности подшипника
Быстроходный вал
,
Рисунок 2 – Эпюры моментов быстроходного вала
Реакции опор:
в плоскости xz
в плоскости yz
;
Суммарные реакции:
;
Осевые составляющие нагрузки отсутствуют тогда:
;
(
осевая нагрузка не учитывается).
Эквивалентная нагрузка:
,
где
- вращение внутреннего
кольца подшипника,
-(см.
табл. 7.2[6]),
- температурный
коэффициент(см. табл. 7.1[6]),
.
Расчетная
долговечность,
:
;
Расчетная
долговечность,
:
;
Для зубчатых редукторов ресурс работы подшипников должен быть от 10000 ч до 36000 ч. Найденная долговечность велика поэтому берем подшипник легкой серии 206 по ГОСТ 8338-75.
Промежуточный вал
Из предыдущих расчетов имеем:
-окружная сила тихоходной передачи
-окружная сила
быстроходной передачи
-радиальная
сила тихоходной передачи
-радиальная сила быстроходной передачи
-
расстояние от шестерни до подшипника
-
расстояние от колеса до подшипника
- расстояние между
подшипниками
Реакции опор
В плоскости xz:
;
;
Проверка:
;
В плоскости yz:
;
Рисунок 3 – Эпюры моментов промежуточного вала
;
Проверка:
;
Суммарные реакции:
;
;
Осевые составляющие нагрузки отсутствуют
тогда:
;
( осевая нагрузка не учитывается).
Рассмотрим подшипник по более нагруженной опоре 3:
Эквивалентная нагрузка:
,
.
Расчетная
долговечность,
:
;
Расчетная долговечность, :
;
Найденная долговечность отвечает ГОСТ 16162 - 85.
Тихоходный вал
(от цепной передачи),
Рисунок 4 – Эпюры моментов тихооходного вала
Реакции опор:
в плоскости xz
;
Проверка:
в плоскости yz
;
Проверка:
Суммарные реакции:
;
Осевые составляющие нагрузки отсутствуют
тогда:
;
( осевая нагрузка не учитывается).
Рассмотрим подшипник по более нагруженной опоре 6:
Эквивалентная нагрузка:
,
Расчетная долговечность, млн.об.:
Расчетная долговечность, ч.:
Найденная долговечность мала, поэтому берем подшипник тяжелой серии 408 по ГОСТ 8338-75. Тогда долговечность равна 16620 ч, что соответствует требованиям.
В связи с проверкой долговечности и конструкцией редуктора пришлось поменять подшипники на всех валах
Таблица 4 - Данные о подшипниках (окончательные)
Вал |
Условное обозначение подшипников |
|
|
|
Грузоподъемность, кН |
|
Размеры, мм |
|
|
||||
Быстроходный |
306 |
30 |
72 |
16 |
21,6 |
14,8 |
Промежуточный |
405 |
25 |
80 |
21 |
28,6 |
20,4 |
Тихоходный |
408 |
40 |
110 |
27 |
49,3 |
36,3 |
Вывод: окончательно выбранные подшипники прошли проверку долговечности и удовлетворяют конструкции редуктора.