- •Кафедра прикладной механики и основ конструирования. Курсовой проект
- •1. Исходные данные:
- •Кинематическая схема ленточного транспортёра
- •2. Энергетический расчет привода:
- •3. Кинематический расчет привода:
- •4. Расчет открытой поликлиноременной передачи: Исходные данные для расчета принимаем:
- •5. Конструирование шкивов поликлиновой передачи:
- •6. Расчет закрытой конической прямозубой зубчатой передачи:
- •7. Конструирование конических зубчатых колес:
- •8. Расчет валов:
- •9. Конструирование валов:
- •10. Выбор и расчет подшипников качения:
- •11. Выбор муфт:
- •12. Выбор и расчет шпоночного соединения:
- •13. Выбор смазки:
- •14. Библиография:
8. Расчет валов:
Исходные данные для расчета принимаем:
- крутящий момент на быстроходном валу Нм;
- крутящий момент на тихоходном валу Нм;
- угловая скорость на быстроходном валу 2 = 30 с-1;
- угловая скорость на тихоходном валу 3 = 9,94 с-1;
- окружная сила на шестерне и колесе Н;
- радиальная сила на шестерне, осевая сила на колесе Н;
- осевая сила на шестерне, радиальная сила на колесе Н;
- сила давления на вал H;
- делительный диаметр шестерни мм;
- делительный диаметр колеса мм;
8.1. Ориентировочный расчет быстроходного вала:
8.1.1. Диаметр концов быстроходного вала:
;
где МПа;
мм.
8.1.2. Фактический диаметр конца быстроходного вала, согласно ГОСТ 12080—66 принимаем:
d2 = 28 мм.
8.2. Ориентировочный расчет тихоходного вала:
8.2.1. Диаметр концов тихоходного вала:
;
где МПа;
мм.
8.2.2. Фактический диаметр конца тихоходного вала, согласно ГОСТ 12080—66 принимаем:
d3 = 40 мм.
8.3. Приближенный расчет быстроходного вала
8.3.1. Вертикальная плоскость.
Реакции опор:
(Проекция всех сил на ось у = 0);
(Сумма моментов относительно точки А = 0);
Н;
Н;
Знак «—» показывает, что направление выбрано не правильно. Меняем на противоположное.
Проверка:
Реакции определены правильно.
Строим эпюру изгибающих моментов от сил, действующих в вертикальной плоскости:
8.3.2. Горизонтальная плоскость.
Реакции опор:
Н;
Н;
Знак «—» показывает, что направление выбрано не правильно. Меняем на противоположное.
Проверка:
Реакции определены правильно.
Строим эпюру изгибающих моментов от сил, действующих в горизонтальной плоскости:
Проверка:
8.3.3. Суммарные реакции опор:
Н.
Н.
Строим эпюру суммарных изгибающих моментов:
Строим эпюру крутящих моментов:
Строим эпюру эквивалентных моментов:
8.3.4. Определяем диаметры вала в сечениях:
мм.
мм.
мм.
мм.
8.4. Приближенный расчет тихоходного вала:
8.4.1. Вертикальная плоскость.
Реакции опор:
(Проекция всех сил на ось у = 0);
(Сумма моментов относительно точки А = 0);
Н;
Н;
Проверка:
Реакции определены правильно.
Строим эпюру изгибающих моментов от сил, действующих в вертикальной плоскости:
8.4.2. Горизонтальная плоскость.
Реакции опор:
Н;
Н;
Знак «—» показывает, что направление выбрано не правильно. Меняем на противоположное.
Проверка:
Реакции определены правильно.
Строим эпюру изгибающих моментов от сил, действующих в горизонтальной плоскости:
Проверка:
8.4.3. Суммарные реакции опор:
Н.
Н.
Строим эпюру суммарных изгибающих моментов:
Строим эпюру крутящих моментов:
Строим эпюру эквивалентных моментов:
8.4.4. Определяем диаметры вала в сечениях:
мм.
мм.
8.5. Допускаемое напряжение на изгиб:
;
где
;
МПа.
8.6. Допускаемое напряжение на кручение:
МПа.
8.7. Материал для изготовления валов, принимаем сталь 45 с пределом прочности и = 90 МПа.
8.8. Предварительная компоновка редуктора:
8.8.1. Расстояние от центра шкива до центра первого подшипника быстроходном вала:
мм.
8.8.2. Расстояние от центра второго подшипника до центра шестерни:
мм.
8.8.3. Расстояние между центрами подшипников быстроходном вала:
мм.
8.8.4. Расстояние от центра муфты до центра второго подшипника тихоходного вала:
мм.*
8.8.5. Расстояние от центра второго подшипника до центра колеса тихоходного вала:
мм.
8.8.6. Расстояние от центра колеса до центра первого подшипника тихоходного вала:
мм.
8.8.7. Зазор между торцами колес и стенкой редуктора принимаем равным 30 мм.
8.8.8. Эскизная компоновка редуктора: