
- •1. Наименование и область применения
- •2. Основание для разработки
- •3. Цель разработки и назначение изделия
- •4. Исходные данные для проектирования
- •4.1. Общие данные
- •5.1. Конструкция трансбордера для перемещения вагонов.
- •5.2. Техническая характеристика
- •5.3. Требования к надёжности, прочности, ремонтопригодности
- •5.4. Требования к изготовлению, материалам, покупным изделиям, смазкам
- •5.5. Комплектность поставки.
- •5.6. Требования к маркировке
- •5.7. Требования к упаковке
- •5.8. Требования к транспортировке и хранению
- •5.9. Правила приёмки
- •5.10. Методы контроля, испытания
- •5.11. Указания эксплуатации
- •5.12. Требования безопасности
- •6. Гарантии поставщика
- •7. Стадии и этапы разработки
- •1.Трансбордер
- •1.1. Выбор электродвигателя и кинематический расчёт привода
- •1.2. Расчёт валов
- •1.2.1.Трансмиссионный вал
- •1.2.2.Вал под колесом
- •1.3. Выбор подшипников и расчёт их долговечности
- •1.4. Проверка прочности шпоночных соединений
- •1.5. Выбор муфт
- •1.6. Выбор колёс
- •1.7. Расчёт рамы на прочность
- •2.Толкатель
- •2.1. Расчёт и выбор привода
- •2.2. Расчёт клинового механизма.
- •2.3. Расчёт группы Ассура.
- •2.4. Выбор магнитного кронштейна.
- •3.Список использованной литературы
1.3. Выбор подшипников и расчёт их долговечности
Из предыдущих расчётов известно:
Выбираем радиальные роликовые подшипники качения с короткими цилиндрическими роликами по ГОСТ 8328-75 (табл. №4)
Таблица №4
Обозначение подшипника |
Серия диаметров |
Серия ширин |
d мм |
D мм |
B мм |
C кН |
C0 кН |
Ролики |
Масса, кг |
||
Dт=l |
Z |
||||||||||
92313 |
3 средняя |
0 узкая |
65 |
140 |
33 |
105 |
80,4 |
19 |
14 |
2,6 |
Устанавливаем на каждую опору по два подшипника.
Современный расчет подшипников качения базируют только на двух критериях:
- расчет на статическую грузоподъемность по остаточным деформациям;
- расчет на peсypc (долговечность) по усталостному выкрашиванию.
Эквивалентная нагрузка для однорядных и двухрядных подшипников с короткими цилиндрическими роликами:
где V- коэффициент, учитывающий вращение колец; V= 1 при вращении внутреннего кольца подшипника;
-
коэффициент
безопасности;
для букс рельсового
подвижного состава;
-
температурный
коэффициент;
при рабочей
температуре подшипника до 100С.
Для одного подшипника:
Расчетная долговечность подшипника:
где т=10/3 для роликовых подшипников.
Расчетная долговечность в часах:
Фактическое время работы трансбордера:
где
Ф
– срок службы трансбордера, лет;
–
суточный коэффициент
использования машины;
;
–
годовой коэффициент
использования машины;
1.4. Проверка прочности шпоночных соединений
Применяем в конструкции шпонки призматические со скругленными торцами по ГОСТ 23360-78. Материал шпонок - Сталь 45 нормализованная.
Геометрические параметры выбранных шпонок указаны в таблице №5.
Таблица №5
-
Диаметр вала
d, мм
Ширина шпонки
b, мм
Высота шпонки
h, мм
Длина шпонки
l, мм
Глубина паза
t1, мм
45
14
9
80
5,5
70
20
12
56
4,9
Напряжения смятия и условие прочности определяются по формуле:
где
=100...120МПа
- допускаемые напряжения смятия при
стальной ступице.
1.5. Выбор муфт
Устанавливаем для передачи крутящего момента муфты упругие втулочно-пальцевые (МУВП). Благодаря легкости изготовления и замены резиновых элементов эта муфта получила распространение, особенно в приводах от электродвигателей с малыми и средними крутящими моментами. Муфты стандартизированы ГОСТ 21424-93.
Упругими элементами здесь служат гофрированные резиновые втулки или кольца трапецеидального сечения . Конструкция муфты компенсирует несоосности валов в пределах радиального смещения 0,3. . .0,6 мм; и угла перекоса до 10.
Материал полумуфт — чугун не ниже марки СЧ 20, пальцев — сталь не ниже марки 45.
Параметры муфты указаны в таблице №6.
Таблица №6
Т, Нм |
Диаметр посадочного отверстия d мм |
Диаметр фланца D, мм |
Длина полумуфты l,мм |
Длина муфты L,мм |
Диаметр, на котором установлены пальцы D1, мм |
Диаметр пальцев d1 ,мм |
Длина резиновых втулок lв, мм |
Число пальцев z |
500 |
45 |
170 |
110 |
225 |
130 |
14 |
10 |
8 |
Для проверки прочности рассчитывают пальцы на изгиб, а резину — по напряжениям смятия на поверхности соприкасания втулок с пальцами. При этом полагают, что все пальцы нагружены одинаково, а напряжения смятия определяют по формуле:
где z – число пальцев;
d1 – диаметр пальцев;
D1 – диаметр муфты, на котором установлены пальцы;
l – длина резиновых втулок;
К – коэффициент запаса;
–
допускаемое
напряжение смятия;
при сжатии и ударных
нагрузках (табл. 20.4 [1]).