8. Пример
В предварительном расчете привода определено, что тихоходный вал цилиндрического двухступенчатого редуктора в приводе ленточного конвейера соединяется с валом барабана с помощью цепной муфты вращается со скоростью n3 = 38,93 об/мин.. Крутящий момент на приводном валу равен Т4 = 635,658 Нм,. Ширина барабана принята 480 мм, диаметр барабана – 315 мм. Необходимо спроектировать приводной вал.
Согласно предварительного расчета выбран цилиндрический двухступенчатый редуктор Ц2У – 125, у которого тихоходный вал имеет диаметр 45 мм.
1. По формуле (2) определим интервал рекомендуемых значений диаметра конца приводного вала конвейера:
= 42,95…51,54 мм
Из таблицы 2 принимаем диаметр вала dk = 45 мм, для которого длина вала
L = 82 мм.
2. Для передачи крутящего момента подбираем стандартную шпонку (таблица 3). Для вала диаметром 45 мм принимаем следующие размеры шпонки:
b = 14 мм, h = 9 мм, t = 5,5 мм, t1 = 3,8 мм, длина шпонки берется меньше длины вала на 5…10 мм и принимается lшп =70 мм.
3. Согласно формуле (3) диаметр вала под подшипник должен быть не менее чем:
dп dк +2 (h – t1) = 45 + 2(9 – 5,5) = 52 мм
Окончательно принимаем диаметр вала под подшипник в соответствии с размерами подшипников dп = 55 мм и выбираем подшипник шариковый радиальный сферический двухрядный легкой серии номер 1211 (таблица 4). Размеры этого подшипника: d = 55 мм, D = 100 мм, В = 21 мм, r = 2,5 мм. Имея размеры подшипника, определим диаметр буртика вала по формуле (4).
dБ.П. ≥ dп + 3r = 52 + 3·2,5 = 59,5 мм
В соответствии с рядом нормальных линейных размеров (таблица 1) и размерами манжетных уплотнений ( таблица 12 ) принимаем dБ.П. = 63 мм.
Для выбранного подшипника, имеющего наружный диаметр D = 100 мм, принимаем корпус УМ 100 (таблица 8), крышки МН 100*65 (таблица 10) и глухую крышку ГН 100 (таблица 11). В манжетные крышки МН подбираем манжеты 1 – 63х90 - 1 (таблица 12).
Левая крышка выбирается подобным же образом (см. приложение Рис.5).
На рис.6 Приложения показан и описан второй вариант исполнения конструкции левой опоры.
Далее определяем размеры и конструкцию посадочных мест на валу под ступицы барабана.
По рекомендациям (см. с.12) для диаметра и длины ступиц принимаем их значения из таблицы 1, учитывая необходимость шлифовки и полировки вала под уплотнение и наличие переходного участка Ф65мм :
dст = 67 мм, lст = 71 мм
Расстояние от центра подшипника левой опоры (точка 2) до середины ступицы (точка 3) принимаем по рекомендациям, изложенным на с.4,5:
l2 = 95 + 120 = 215 мм
Согласно п.6 настоящих метод указаний определяем размеры барабана выполненного литьем (см.с.23=24):
Dст = 67 х 1,5 = 100,5мм,
Принимаем Dст = 100мм.
Толщина обода барабана
δо = 0.02(Dб + В) = 0.02 (315 + 480) = 15,9мм.
Принимаем из стандартного ряда (см. МУ с. 5)
δо = 16 мм.
Далее, определяем толщину диска δ и δ0 :
δ ≈ ( 0.8…0.9 ) 16 = 12,8 … 14,4 мм,
Принимаем из стандартного ряда (см. с. 5 МУ)
δ = 13 мм.
Определяем толщину ступицы барабана (см. с.23)
δ1 = (Dст – d)/2 = (100 – 67)/ 2 = 16,5мм.
Находим отношение δ1 / δ = 16,5/13 = 1.27, что ≤ 2 поэтому (см. МУ, с.23) принимаем δ2 = δ = 13мм
и R ≈ 0.5 δ = 6.5мм. Принимаем R = 7мм.
По полученным размерам вычерчиваем барабан (см. Приложение Рис.8).
Далее (см. Приложение Рис.9) даются рекомендации по конструированию дополнительных видов и разрезов сборочного чертежа барабана, необходимых для полного представления его конструкции.
Окончательно оформленный сборочный чертеж приводного барабана представлен в Метод. указ. Часть 3 Рис.10. На чертеже указываются размеры: габаритные, присоединительные, посадочные и справочные. Над штампом чертежа пишутся (шрифтом) Техническая характеристика и Технические требования так, как показано на рис.10. и наконец заполняется штамп чертежа.
Шифр чертежа состоит из набора букв и цифр, имеющих определенное значение.
Например задан шифр:
КП.15.НЮФ.Д1.Ц2.17.00.00.00.СБ
КП - курсовой проект,
15 - шифр кафедры «Детали машин».
НЮФ – Нефтеюганский филиал ОмГТУ,
Д1 – обозначение схемы привода ленточного конвейера.
Эти обозначения одинаковы для всех заданий данного проекта.
Ц2 – обозначение цилиндрического двухступенчатого редуктора. В зависимости
от задания на курсовой проект возможны следующие варианты:
Ц - редуктор цилиндрический одноступенчатый,
КЦ – редуктор коническо-цилиндрический,
Ч - редуктор червячный.
17 – номер варианта задания (соответствует порядковому номеру студента
по списку группы).
00 - здесь записывается номер листа сборочного чертежа (если сборочный
чертеж один то можно оставлять нули),
00 - вторая группа нулей предназначена для занесения номеров чертежей
сборочных единиц,
00 - третья группа нулей предназначена для нумерации чертежей деталей,
СБ - обозначение сборочного чертежа.