3 Расчет валов и осей на прочность
3.1 Ориентировочный расчет валов
Ориентировочный
расчет диаметра вала
определяется из условия его прочности
на кручение по следующей формуле
(1)
где - допускаемое касательное напряжение
при скручивании вала, МПа;
-
крутящий момент, передаваемый приводной
станцией
приводному валу конвейера, Нмм;
- минимально допустимый диаметр приводного вала
конвейера из расчета на кручение, мм.
По формуле (1) определяется диаметр приводного вала конвейера на одном из его концов, где будут насаживаться детали приводной станции (полумуфты, зубчатые колеса, звездочки и т.п.). Крутящий момент на вал будет передаваться посредством шпонок, т.е. конец вала будет ослаблен шпоночным пазом, в связи с этим его диаметр необходимо увеличить на (7-10)% и округлить до стандартного значения по таблице 2.
Таблица 2 - Диаметры посадочных участков осей и валов
Нормальные линейные размеры по ГОСТ 6636-69, мм |
10; 10,5; 11; 11,5; 12; 13; 14; 15; 16; 17; 18; 19; 20; 21; 22; 24; 25; 26; 28; 30; 32; 34; 36; 38; 40; 42; 45; 48; 50; 53; 56; 60; 63; 67; 71; 75; 80; 85; 90; 95; 100; 105; 110; 120; 125; 130; 140; 150; 160; 170; 180; 190; 200 |
По принятому
ориентировочному диаметру вала
предварительно подбираются шарикоподшипники
радиальные, сферические, самоустанавливающиеся,
двухрядные по ГОСТ 5720-75 или шарикоподшипники
радиально-упорные однорядные по ГОСТ
831-75. Подбор подшипников производится
из легкой серии по внутреннему посадочному
диаметру
из условия
,
мм (2)
Далее выписываются
номер подходящего подшипника подшипника,
его геометрические параметры
и силовые характеристики: динамическую
грузоподъемность
,
Кн и статическую грузоподъемность
,
Кн. Прикладывается схема выбранного
подшипника с указанием размеров. Затем
выполняют эскизную компоновку приводного
вала конвейера.
3.2 Эскизная компоновка валов
Эскизная компоновка валов выполняется для определения расстояний в осевом направлении между сечениями, в которых приложены внешние нагрузки. Компоновка валов вычерчивается в масштабе на миллиметровой бумаге форматов А2 или А3, допускается на белой бумаге формата А4с простановкой всех размеров.
Примерные компоновки валов конвейеров приведены на рисунках 1, 2, 3, а необходимые расстояния для вычерчивания компоновки сведены в таблицу 3.
Таблица 3 – Величины геометрических параметров вала
Параметр |
а, мм |
с, мм |
e, мм |
f, мм |
k, мм |
m, мм |
n, мм |
Принимаемое значение |
15 - 20 |
30 - 40 |
0,18.LБ |
60 - 70 |
50 - 60 |
0,2.LП |
50 |
|
6 |
Рисунок 1 – Эскизная компоновка вала для ленточного конвейера |
|
|
7 |
Рисунок 2 – Эскизная компоновка вала для люлечного конвейера |
|
|
8 |
Рисунок 3 – Эскизная компоновка вала для пластинчатого конвейера |
|
