Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Пояснительная записка.docx
Скачиваний:
48
Добавлен:
12.03.2015
Размер:
6.9 Mб
Скачать
      1. Выбор стойки и опоры

Стойка имеет вид усечённого конуса, выполняемого из чугуна, с тремя опорными поверхностями (рис. 12). На верхней опорной поверхности монтируют мотор– редуктор, для чего в этой поверхности предусмотрены сквозные отверстия. Средняя поверхность служит для установки подшипникового узла, нижняя опорная поверхность предназначена для соединения стойки с опорой . Для удобства монтажа и демонтажа мотор-редуктора под опорной поверхностью предусмотрены окна размером 50x70 мм. Опора (рис. 13) представляет собой бобышку с центральным отверстием размером d для вала и двумя рядами периферийных отверстий с резьбой для крепления стойки и уплотнения. Для установки опоры на эллиптических крышках путём сварки предусмотрено кольцо.

Выбор опор и стоек осуществляют после подбора мотор-редуктора и определения его габаритных и присоединительных размеров.

По таблице 41 подбираем размеры стойки под редуктор (исходя из диаметра D редуктора)

стойки

D

D0

D1

Dб1

D2

D3

B

H

h

h1

S

2

300

670

500

610

270

330

360

650

24

28

12

По таблице 42 подбираем размеры опоры под стойки (по номеру стойки)

опоры

d

D0

D1

Dб1

D2

Dб2

B

h

h1

d1

2

65

670

500

610

178

200

360

22

40

70

      1. Параметры и размеры уплотнения

Геометрические размеры уплотнения подбирают по диаметру опоры под стойки D2.По таблице 51[1] определяем параметры и размеры торцевых уплотнений

Тип

уплотнения

Р

Мпа

d

D

D1

D2

H

h

Масса

кг

УТ 6516

1,6

65

235

200

178

250

48

14,9

    1. Проектный расчет и конструирование вала и подшипникового узла

      1. Проектный расчет вала

Расчёт выполняется по напряжениям кручения. Целью расчёта является определение наименьшего диаметра вала. Исходными данными являются мощность на валу Р и частота вращения мешалки n.

P=1,1 кВт

n=32 об/мин

Угловая скорость и вращающий момент были вычислены по формуле (3.1) и (3.2) ранее. Наименьший диаметр вала определяют по формуле:

; (3.4)

где [τ]=25 МПа

.

      1. Конструирование вала и подшипникового узла

Конструкция вала определяется деталями, которые на нём крепятся, конструктивным оформлением подшипниковых узлов и способом соединения вала перемешивающего устройства с валом редуктора. Для соединения валов применяют разные типы муфт. Соединение вала редуктора с валом перемешивающего устройства продольно-разъёмной муфтой считают жёстким. Втулочно-пальцевая и зубчатая муфты образуют подвижное соединение валов. Подшипниковый узел (рис 14) состоит из корпуса 1, внутри которого установлены два радиально-упорных подшипника качения 2. Между подшипниками установлена распорная втулка 3. Для фиксации вала в осевом направлении предусмотрена круглая шлицевая гайка 4, которая предохраняется от самоотвинчивания стопорной многолапчатой шайбой 5. Корпус закрыт крышками 6, в сквозных отверстиях которых установлены манжетные уплотнения 7.

Конструирование вала

  1. Верхний конец вала соединяют с валом редуктора стандартной муфтой. Диаметр d1=(0,8...1)d=d. Длину этого участка вала принимают равной l1≈(1...1,5)d1 и уточняют по размерам муфты. l1=60мм

  2. Диаметр вала d2 под уплотнение (в крышке подшипникового узла) примем равным d2=d1+(4...7).мм. Его округляют до ближайшего стандартного значения. d2=48.

Размеры манжета выбирают по диаметру вала d2 из таблицы 47[1]:

Диаметр вала d

Dупл

в

48

65

10

Длина этого участка l2 определяется конструктивно с учётом размеров верхней крышки: l2≈(в+s)+10 мм, где в - ширина манжеты, s = 5 - 8 мм - толщина крышки в месте установки манжеты.

l2=(10+8)+10=28мм

  1. Диаметр участка с резьбой под шлицевую гайку d3 = d2 + (2…4) мм должен быть согласован с размером резьбы в гайке

По таблице 17[1] выбираем тип гайки:

Резьба d

D

D1

H

в

h

C

М52 х1,5

80

65

12

8

4

1

d3=52

Шайбу выбираем по таблице 18[1]:

Резьба d

d1

D

D1

l

в

h

S

М52 х1,5

52,5

82

65

49

7,8

6

1,6

Длина данного участка l3≈(Н+S) + 5мм. l3=(12+1,6)+5=18,6мм.

  1. Следующий участок вала предназначен для посадки подшипника. Его диаметр d4>d3 должен быть согласован с диаметром отверстия внутреннего кольца подшипника. На стадии эскизного проекта первоначально принимают шариковые радиально-упорные подшипники лёгкой серии. По таблице 49[1]:

Условное

обозначение

подшипника

Размеры, мм

Грузоподъемность, кН

Динамическая

С

Статическая

С0

=120

=260

d

D

B

=120

=260

=120

=260

36211

46211

55

100

21

58,4

50,3

34,2

31,5

Длина этого участка вала l4≈В + 5. l4=21+5=26мм

  1. Между подшипниками качения устанавливают распорную втулку, внутренний диаметр которой равен диаметру d4. Наружный диаметр втулки dвт = d4 + (6…8)=55+7=62 мм. Длина lвт≈2D, где D - диаметр наружного кольца подшипника. lвт≈200мм. Для удобства монтажа диаметр вала под втулкой принимают на 4 - 5 мм меньше значения d4.

  2. Для упора нижнего подшипника диаметр вала увеличивают: d5≈dвт, d5=63мм. Длина l5 этого участка вала принимается конструктивно с учётом размеров нижней крышки подшипникового узла l5≈(в+s) + 10 мм. По таблице 47[1] с учетом d5 выбираем размеры манжет:

Диаметр вала d

Dупл

в

63

90

10

l5=(10+8)+10=28мм

  1. Диаметр d6 следующего участка вала необходимо согласовать с диаметром отверстия в торцевом уплотнении.

d6=65мм

  1. Участок вала d7 в месте посадки мешалки принимают равным диаметру отверстия в ступице мешалки dст

По таблице 44 определяем параметры мешалки (рис.15):

dм

d1

d3

h

в

S

Масса mм, кг

1250

60

100

130

125

12

20

d7=60мм

Конструирование корпуса и крышек подшипникового узла.

Толщину стенки корпуса подшипникового узла s принимают равной 10-12 мм. Диаметр резьбы винтов dв для крепления крышек (рис.16) к корпусу и их число z назначают в зависимости от наружного диаметра подшипника D.

δ=10мм

D, мм

100 - 140

dв ,мм

М10

z

6

По таблице 15[1] выбираем винты:

Номинальн. диаметр резьбы d

Шаг резьбы

Длина резьбы b

D

k

l

10

1,5

26

16

6

18—100

Наружный диаметр крышки Dк≈D+4dв=100+4∙10=140мм

Диаметр центров отверстий под винты Dв≈D+2dв=100+2∙10=120мм

Толщина крышки в месте установки винтов δ=8-10 мм. Толщина крышки в месте установки манжеты δ0=5-8мм. Остальные размеры крышек зависят от размеров манжеты, размер l принимается конструктивно.

В конструкции, представленной на рис.14, для удобства монтажа подшипников часть внутренней поверхности корпуса (между торцами подшипников) выполняют на 2 мм больше, чем диаметр подшипника D, длина этой части корпуса равна длине распорной втулки. К корпусу приварен фланец толщиной δ=10мм с отверстиями d=1,1dв для крепления подшипникового узла в стойке привода.