
- •2. Специальная часть
- •2.1 Выбор электродвигателя и кинематический расчет.
- •2.2 Расчёт зубчатых колёс редуктора.
- •2.3 Предварительный расчет валов редуктора.
- •2.4 Конструктивные размеры шестерни и колеса.
- •2.5 Конструктивные размеры корпуса редуктора.
- •2.6 Расчёт цепной передачи.
- •2.7 Первый этап компоновки редуктора
- •2.8 Проверка долговечности подшипника.
- •2.9 Проверка прочности шпоночных соединения.
- •2.10 Уточнённый расчёт валов.
- •2.11 Выбор сорта масла.
- •Литература
2.3 Предварительный расчет валов редуктора.
Предварительный расчёт проведём на кручение по пониженным допускаемым напряжениям.
Ведущий вал:
Диаметр выходного
конца при допускаемом напряжении
dв1
=
Т.к вал редуктора соединён муфтой с валом электродвигателя, то необходимо согласовать диаметры dдв и dв1:
dв1
≥ 0,75
где
= 42мм /П2 с. 391 /Ч//
dв1
= 0,75
По стандартному ряду диаметров валов /c. 161 /Ч// примем dв1 = 36мм.
dП1
= dв1
+ (5
)
dП1 = 36 + 9 = 40мм.
Ведомый вал:
Учитывая влияние
изгиба вала от натяжения цепи, принимаем
Диаметр выходного конца вала
dв2
=
59,04мм.
По стандартному ряду /с. 161 /Ч//
dв2 = 60мм.
dП2 = dв2 + (5 )
dП2 = 60 + 5 = 65мм.
dк2 = dП2 + (5 )
dк2 = 65 + 10 = 75мм.
2.4 Конструктивные размеры шестерни и колеса.
Диаметр ступицы
dст = 1,6 dк2;
dст
= 1,6
;
длина ступицы
lст
=
dк2;
lст
= 1,2
,
принимаем lст
= 80мм.
Толщина обода
,
принимаем
Толщина диска С = 0,3 b2;
С = 0,3
.
2.5 Конструктивные размеры корпуса редуктора.
Толщина стенок корпуса и крышки:
= 0,025
принимаю
Толщина фланцев поясов корпуса и крышки
верхнего пояса корпуса и пояса крышки:
принимаю
Диаметр
болтов.
Фундаментных:
d1
= (0,03
)а
+ 12;
d1
= 0,03
Крепящих крышку к корпусу:
d2
=
d2
=
Соединяющих крышку с корпусом у подшипников:
d3
=
d3
= 0,5
2.6 Расчёт цепной передачи.
Выбираем приводную роликовую однорядную цепь.
Вращающий момент на ведущёй звёздочке:
T3
= T2
= 808,29
Передаточное число было принято ранее
Uц = 3,19
Число зубьев.
Ведущей звёздочки /с. 148 /Ч//:
Ведомой звёздочки:
Принимаю:
Тогда фактическое :
Отклонение:
Расчётный коэффициент нагрузки
= 1 - динамический
коэффициент при спокойной нагрузке
(передача к ленточному конвейеру);
ka
учитывает влияние межосевого расстояния
[ka
= 1 при ац
≤ (30 ÷ 60)t];
kH
= 1 учитывает влияние угла наклона линии
центров (kH
= 1, если этот угол не превышает 60
;
в данном примере
;
kp
= учитывает способ регулирования
натяжения цепи; kp
= 1,25 при периодическом регулирования
натяжения цепи; kсм
= 1 при непрерывной смазке; kп
= учитывает продолжительность работы
в сутки, при односменной работе kп
= 1.
Для определения
шага цепи надо знать допускаемое давление
[P]
в шарнирах цепи. В /таб. 7.18 /Ч// допускаемое
давление [P]
заданно в зависимости от частоты вращения
ведущёй звездочки и шага t.
Поэтому для расчёта величиной [P]
следует задаваться ориентировочно.
Ведущая звёздочка имеет частоту вращения
.
Среднее значение допускаемого давления
при n
[P]
= 23 МПа.
Шаг однорядной цепи:
Подбираем по /таб. 7.15 /Ч// цепь ПР-31, 75-88,50 по ГОСТ 13568-75, имеющую t = 38,1мм; разрушающую нагрузку Q = 88,5кН; массу q = 3,8 кг/м; Аon = 394мм2.
Скорость
цепи:
м/с
Окружная сила:
Ftц
Ftц
=
Н
Давление
в шарнире проверяем по формуле
Уточняем по /таб. 7.8 /Ч// допускаемое давление [P] = 22[1 + 0,01(Z3 - 17)] = 22[1 + 0,01(25 - 17)] = 23,76 Мпа.
Условие P<[P] выполнено. В этой формуле 22 Мпа – табличное значение допускаемого давления по /таб. 7.18/Ч// при n = 200об/мин и t = 38,1.
Определяем число звеньев цепи:
Lt
= 2at
+ 0,5
at
=
/ c.148 /;
Z𝚺
=
Тогда,
Lt
=
Округлим до чётного числа Lt = 152
Уточняем межосевое расстояние цепной передачи:
Для сводного
провисания цепи предусматриваем
возможность уменьшения межосевого
расстояния на 0,4%, т.е. на 1562
Определим диаметры делительных окружностей звёздочек:
Определяем
диаметры наружных окружностей звёздочек:
/таб.
7,15/Ч//;
Силы, действующие на цепь:
Окружная
Ftц = 5349Н-определена выше;
От центробежных сил
Fv = qv2;
Fv
= 3,8
где
q = 3,8кг/м по /таб. 7.15/Ч//;
От провисания
Ff = 9,81Kfац;
Ff
= 9,81
Kf
= 1,5 при угле наклона передачи 45
.
Расчётная нагрузка на валы:
Проверяем коэффициент запаса прочности цепи:
Это больше, чем
нормативный коэффициент запаса [S]
/таб. 7.19/Ч//; следовательно, условие S
> [S]
выполнено.
Размеры ведущей звездочки:
ступица звёздочки
,
где
расстояние между
пластинками внутреннего звена /таб. 7.5
/Ч//.