Разработка привода, состоящего из конического редуктора и открытой клиноременной передачи, страница 3

Выводы по расчету передачи: оба типа ремней проектируемой передачи удовлетворяют критериям работоспособности: условие долговечности выполнено, тяговая способность обеспечена. Окончательно принимаем передачу с типом ремня «В»,т.к. она имеет более меньшие силовые параметры передачи (Ft ) и меньшее количество ремней.

Конструктивные размеры шкивов :  dр- расчетный диаметр шкива (на этом диаметре располагается нейтральный слой ремня), это ранее найденные диаметры шкивов D1 и D2 (внутренний диаметр dр =224 мм). Внешний диаметр шкива: de = dp+2b = 224 + 2·4,2 = 232,4 мм.

Ширина шкива: В = (z-1)·e+2f= (2 – 1)·19,0 + 2·12,5= 44 мм, где z-число ремней. α=34 град(угол профиля канавки).

Размеры канавки:Lp=14,0 мм, h=10,8 мм, b=4,2 мм, f=12,5 мм, e=19,0 мм

6.Ориентировочный расчет валов

6.1 Выбор материала:

Сталь марки 45,

Данной марке соответствуют следующие механические характеристики:

Твердость Нв ≤ 200

Предел прочности

Предел текучести

Предел усталостной прочности

,

Коэффициент симметрии цикла нагружения

Da1< 80 мм – применяем вал-шестерню.

6.2 Ориентировочный расчет валов:

1.  Входной вал:

dб1 = 48 + 4 =52 мм,

2.  Выходной вал:

Определяем диаметр конца вала редуктора:

Где =30 МПа,

6.3 Выбираем подшипники по найденному диаметру вала. Подшипники роликовые конические, радиально-упорные:

1.  Входной вал: Подшипники 7309 средней серии ()

2.  Выходной вал: Подшипники 7211  легкой серии ()

Таблица 3

d,мм

D,мм

T

B

C, кН

Y

e

 кН

max

min

7309

45

100

27,5

27,0

26

22

83,0

2,10

0,29

60,0

7211

55

100

23,0

22,5

21

18

56,8

1,459

0,41

45,2

7.  Проверочный расчет валов

7.1. Входной вал.

1.  Исходные данные:

Таблица 4

Крутящий момент

T=181,903 Нм

Окружная сила на шестерне

Радиальная сила

 Н

Осевая сила на шестерне

Н

Сила давления на вал в клинорем.передаче

Q = 1366,2 Н

2.  Чертим схему нагружения вала.

3.  Определяем изгибающий момент, возникающий в результате действия осевой силы :

,

4.  Определяем реакции опор в точках Аи В из условий равновесия:

,

,

,

,

Проверка:

5.  Определяем изгибающие моменты по нагруженным участкам вала в вертикальной плоскости ZAX:

,

Н,

,

Н,

0,076м,

6.  Для схемы нагружения вала в горизонтальной плоскости ZAY определяем реакции опор:

,

,

,

,

Проверка:

1097,1-3045,9+1948,8=0

7.  Определяем изгибающие моменты по нагруженным участкам вала в вертикальной плоскости ZAY:

,

Н,

8.  Определяем величины суммарных изгибающих моментов в сечениях вала:

,

,

,

9.  Опасное сечение находится под правым подшипником. Определяем эквивалентный момент в этом сечении:

,

10.  Уточняем диаметр вала в опасном сечении под подшипником, принимая допускаемое напряжение при изгибе :

,

Прочностная выносливость обеспечена, размеры оставляем прежними.

 

7.2.Выходной вал:

1.  Исходные данные:

Таблица 5

Окружная сила на шестерне

Радиальная сила

Осевая сила на шестерне

2.  Чертим схему нагружения вала.

3.  Определяем изгибающий момент, возникающий в результате действия осевой силы :

,

4.  Определяем реакции опор в точках Аи В из условий равновесия:

,

,

,

,

Проверка:

202,5 -172,6 -29,9=0

5.  Определяем изгибающие моменты по нагруженным участкам вала в вертикальной плоскости ZAX: