Расчет механизма подъема груза контейнерного перегружателя, страница 4

        ,                                (27)

                                    Z₂ = 125-30=95                   

3.9.3 Фактическое передаточное число

          ,                             (28)

Отклонение уточненного передаточного числа от ранее принятого

       ,                         (29)

U_ф =95/30=3,17;

_∆U=(1,17-3,2)/3,2*100%=0,94%.

3.9.4 Геометрический расчет цилиндрической передачи

        Основные геометрические параметры шестерни и колеса оп­ределяются с точностью до сотых долей миллиметра.

                                                                          (30)

3.9.5 Делительные диаметры, мм:

d₁ =30*2/1,543=60,1мм                       (31)

d₁ =95*2/1,543=190,19мм                      (32)

Проверка:              

          ,                           (33)

В формуле (27)  - делительный диаметр шестерни, мм, а  -  делительный диаметр колеса, мм.

                                   мм .

3.9.6   Диаметр вершин зубьев, мм:

        ,                             (34)

мм,

мм.

3.9.7.Диаметр впадин, мм:

       ,                            (35)

мм,

мм.                                   

4.Определение рабочих контактных напряжений и напряже­ний изгиба, их сравнение с допускаемыми напряжениями.

4.1 Рабочее контактное напряжение  , МПа

,              (36)

                  МПа.

Недогрузка:                    

4.2 Силы, действующие в зацеплении:

-окружная сила  определяется по формуле  (20);

-радиальное усилие ,H:

          ,                                    (37)

                              Н;

4.3 Рабочие напряжения изгиба σ_F, МПа

    σ_Fσ_{F доп,}(38)

где K_F – коэффициент нагрузки,

Y_F – коэффициент формы зуба,

Y_β – коэффициент наклона зуба

                                                         (39)

K_F=1

Y_F=3,60

Y_ß=1-ß/140=0,989

σ_F1 = для шестерни;

σ_F2для колеса

5. Проектный расчет валов

5.1. Ориентировочный расчет валов

Проектирование вала начинают с ориентировочного определения диаметра выходного его конца из расчета на чистое кручение по пониженному допускаемому напряжению без учета влияния изгиба:

,                                         (40)

где      - диаметр вала;

 - вращающий момент, ;

 - пониженное допускаемое напряжение, ;

мм;

Полученное значение округляют до стандартного значения.

мм.

мм;

мм.

Выбираем подшипники для быстроходного вала  №305; D = 62 мм; B = 17 мм; С = 22,5 кН; для тихоходного вала:  48 №307; D = 80 мм; B = 21 мм; С = 33,2 кН.

6. Проверочный (приближенный) расчет валов.

6.1 Силовая схема нагружения валов редуктора

6.2 Расчетная схема валов

Вычертить расчетную схему вала с приложением всех сил, дейст­вующих на него, построить эпюры изгибающих и вращаю­щих моментов. Масштаб моментов µ, Н-м/мм, выбирается произвольно для каждой эпюры в зависимости от величины момента (М, Т).

При вычислении изгибающих моментов необходимо помнить, что силы в зацеплении действуют в разных плоскостях и поэтому при расчете их обычно раскладывают по двум взаимно перпендику­лярным плоскостям, за одну их которых выбирают плоскость дей­ствия одной из сил окружная сила  расположена в горизонталь­ной, а вторая - радиальная  в вертикальной плоскости. В этих плоскостях определяют изгибающие моменты  и  и для нахождения суммарного изгибающего момента  в наиболее нагруженном сечении складывают их геометрически, т.е.

   ,                                (41)

Эквивалентный момент

,                                 (42)

По характеру эпюр изгибающего и вращающего моментов опре­деляют опасное сечение и для него вычисляют диаметр d, мм:

    ,                                     (43)

где  -  эквивалентный момент, ; 

 - допускаемое напряжение в расчете на выносливость при изгибе МПа.

Полученное значение округляют до ближайшего из ряда диамет­ров и назначают все остальные диаметры этого вала.

Аналогично определяют суммарные радиальные реакции опор подшипников вала в горизонтальной плоскости  и в вертикаль­ной плоскости  от действия на него нагрузок:

,                               (44)

,                              (45)

где      и  суммарные радиальные реакции опор А и В, Н;

 и  - радиальные реакции опор А и В в горизонтальной плоскости, Н;