Проектирование привода к конвейеру. Вариант 1, страница 4

Значения в характерных точках, :


Эпюра изгибающих моментов относительно оси

Значения в характерных точках, :

Эпюра крутящих моментов,

Рис. 4 – Эпюры изгибающих и крутящих моментов
для ведомого вала

4.5 Расчет подшипников качения по динамической грузоподъемности

Ведущий вал

Расчет проведем по наиболее нагруженной опоре 2. Предварительно был выбран подшипник 314 ().

Отношение  по табл. 9.18 [1] этой величине соответствует .

Для определения эквивалентной нагрузки определим отношение , где  (вращается внутреннее кольцо);  – радиальная нагрузка.

Т.к. , то эквивалентная нагрузка  рассчитывается по формуле:

где  значения приведены в табл. 9.18, 9.19 и 9.20 [1].

Расчетная долговечность, млн. об.:

Расчетная долговечность, ч:

где  – частота вращения вала, об/мин.

что больше установленных ГОСТ 16162-85.

Ведомый вал

Расчет проведем по наиболее нагруженной опоре 4. Предварительно был выбран подшипник 324 ().

Отношение  по табл. 9.18 [1] этой величине соответствует .

Для определения эквивалентной нагрузки определим отношение , где  (вращается внутреннее кольцо);  – радиальная нагрузка.

Т.к. , то эквивалентная нагрузка  рассчитывается по формуле:

где  значения приведены в табл. 9.18, 9.19 и 9.20 [1].

Расчетная долговечность, млн. об.:

Расчетная долговечность, ч:

где  – частота вращения вала, об/мин.

что больше установленных ГОСТ 16162-85.

5 Конструктивная компоновка привода

5.1 Конструктивные размеры шестерни и колеса зубчатой передачи

Размеры зубчатых колес определяются по следующим формулам (в мм):

диаметр ступицы ;

длина ступицы ;

толщина обода ;

толщина диска литых колес ;

диаметр центровой окружности

диаметр отверстий

фаска

где  – диаметр вала под зубчатым колесом;  – нормальный модуль;  – ширина венца зубчатого колеса;  – внутренний диаметр обода.

Шестерню выполняем за одно целое с валом; размеры: .

Колесо литое, размеры, мм:

;

;

;

;

диаметр ступицы

длина ступицы ; принимаем

толщина обода ; принимаем

толщина диска литых колес

диаметр центровой окружности

диаметр отверстий

фаска .

5.2 Конструктивные размеры шкивов плоскоременной передачи

Ведущий шкив (малый)

Шкив выполняем с гладким ободом. Диаметр ; ширина обода ; толщина обода ; высота рифта (толщина выступа на внутренней стороне обода для плавного сопряжения его со спицами) .

При диаметре до 500 мм число спиц равно 4; сечение спиц – эллиптическое, соотношение осей эллипса . Формула для расчета  в мм имеет вид:

где  – окружная сила на шкиве;  – число спиц;  – допускаемое напряжение для чугуна.

Принимаем ; тогда . Размеры осей эллипса в сечении спицы близ обода: .

Длина ступицы шкива ; наружный диаметр ступицы .

Ведомый шкив

Шкив выполняем с выпуклым ободом. Диаметр ; ширина обода ; толщина обода у края ; стрела выпуклости  высота рифта .

При диаметре больше 500 мм число спиц равно 6.

Принимаем ; тогда . Размеры осей эллипса в сечении спицы близ обода: .

Длина ступицы шкива ; наружный диаметр ступицы .

5.3 Конструктивные размеры корпуса редуктора

Корпус сварной конструкции с разъемом по осям валов. Материал – листовая сталь Ст3. Размеры определяются по следующим формулам (в мм):

толщина стенок корпуса и крышки

толщина фланцев верхнего пояса корпуса и пояса крышки

толщина фланцев нижнего пояса корпуса

диаметр фундаментных болтов

диаметр болтов, крепящих крышку к корпусу у подшипников

диаметр болтов, соединяющих крышку с корпусом

где  – межосевое расстояние.

Толщина стенок корпуса и крышки

Толщина фланцев верхнего пояса корпуса и пояса крышки

Толщина фланцев нижнего пояса корпуса

Диаметр фундаментных болтов
 принимаем болты с резьбой М24.

Диаметр болтов, крепящих крышку к корпусу у подшипников
 принимаем болты с резьбой М16.

Диаметр болтов, соединяющих крышку с корпусом
 принимаем болты с резьбой М12.

5.4 Выбор соединений

Шпоночные соединения

Выбор шпонок производим в соответствии с табл. 4.1 [2] в зависимости от диаметра валов.

Ведущий вал

Под шкив плоскоременной передачи: шпонка 18x11x75 ГОСТ 23360-78.

Ведомый вал

Под зубчатое колесо: шпонка 28x18x130 ГОСТ 23360-78; под полумуфту: шпонка 28x16x140 ГОСТ 23360-78.