5. Расчет соединений с натягом, шпоночных и шлицевых соединений

5.1. Шпоночные соединения

а) Шпоночное соединение для передачи вращающего момента с

электродвигателя на быстроходный вал.

Диаметр вала : d=32 мм

Передаваемый момент : T=73.19489 Н*м

Тип шпонки : призматическая;

b=10 мм

h=8 мм

t₁=5 мм

t₂=3.3 мм

[σ]_ω=140 ΜΟа

Окончательно выбираем : l=22мм

“Шпонка 10х8х22 ГОСТ 23360-78”

б) Шпоночное соединение для передачи вращающего момента с

приводного вала на звездочку транспортера.

Диаметр вала : d=90мм

Передаваемый момент : T=1725 Н*м

Тип шпонки : призматическая;

b=25 мм

h=14 мм

t₁=9 мм

t₂=5.4 мм

[σ]_ω=140 ΜΟа

Окончательно выбираем : l=80мм

“Шпонка 22х14х80 ГОСТ 23360-78”

в) Шпоночное соединение для передачи вращающего момента с

с тихоходного вала на приводнй.

Диаметр вала : d=72мм

Передаваемый момент : T=1725 Н*м

Тип шпонки : призматическая;

b=20 мм

h=12 мм

t₁=7.5 мм

t₂=4.9 мм

[σ]_ω=140 ΜΟа

Окончательно выбираем : l=100мм

“Шпонка 20х12х100 ГОСТ 23360-78”

Призматические шпонки должны находиться в пазу вала с натягом. Поэтому поле допуска ширины шпоночного паза принимаем равным P9._.

5.3.Соединения с натягом

1. Соединения с натягом промежуточного вала с колесом

1. Среднее контактное давление (Н/мм² )

2. Деформация деталей (мкм)

3. Поправка на обмятие микронеровностей :

4. Потребный измеренный натяг (мкм),с учётом смятия микронеровностей:

5. Максимальный натяг (мкм), допускаемый прочностью деталей

6.Выбор посадки

Из таблицы для [N_min] = 55 мкм и [N_max]=207 мкм выбираем посадку H8/х8

7. Температура нагрева колеса

Для диаметра d=53 мм Zсб=10 мкм. Коэффициент линейного расширения для стали

, что является допустимым

5.3.2.Соединения с натягом тихоходного вала с колесом

1. Среднее контактное давление (Н/мм² )

2. Деформация деталей (мкм)

3. Поправка на обмятие микронеровностей :

4. Потребный измеренный натяг (мкм),с учётом смятия микронеровностей:

N=Δ+u=62vrv

5. Максимальный натяг (мкм), допускаемый прочностью деталей

6.Выбор посадки

Из таблицы для [Nmin] = 62 мкм и [Nmax] =308 мкм и выбираем посадку H8/х8

7. Температура нагрева колеса

Для диаметра d=90 мм Zсб=10 мкм. Коэффициент линейного расширения для стали

, что является допустимым

4. Расчет валов и подшипников качения Определение сил реакций в опорах валов

Для начала определимся с схемой установки подшипников. Так как в передаче используются шевронные колеса, необходимо предусмотреть осевую установку колес. Используя установку промежуточного вала в распор, а остальные валы сделав плавающими мы достигнем само установки колес. Для реализации этой схемы на тихоходный и быстроходный валы установим роликовые подшипники серии 2200, а на промежуточный вал – роликовые конические.

5. Тихоходный вал редуктора

рис. 1

а) Сила, действующая на выходной конец вала со стороны муфты :

Силы реакций в опорах вала :

б) Силы реакций в опорах вала от радиальной осевой нагрузки :

Данные силы реакций находятся в плоскости XZ :

осевая сила=0

в) Силы реакций в опорах вала от окружной нагрузки :

Данные силы реакций находятся в плоскости YZ :

г) Суммарные силы реакций в опорах тихоходного вала :