Привод цепного конвейера (тяговое усилие цепи – 8,5 кН; скорость движения цепи – 0,25 м/с)

Страницы работы

26 страниц (Word-файл)

Фрагмент текста работы

Эффективные коэффициенты концентраций напряжений для сечения со шпоночной канавкой для Стали 40Х с пределом прочности не менее 750 Мпа по таблице 14.2 [2] :    Кs = 2 , Кt = 1.6, если есть галтель r = 2мм;

Масштабные факторы при d = 70 мм: et=0,72 ; es=1;

Для среднеуглеродистых сталей коэффициент, учитывающий влияние постоянной составляющей цикла напряжений на сопротивление усталости по таблице 14.4 [2]:    ys=0.1 ;yt=0,05 ;

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям определяем по формуле 14.9 [2]:      Ss = s-1/ (Кs* sа/es+ ys* sm), где  sm – амплитуда постоянных составляющих циклов напряжений, sm=0;

Тогда     Ss = 475/ (2* 73,69/1+ 0,1*0) = 3,22 ;

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям определяем по формуле 14.10 [2]:      St = t-1/ (Кt* tа/et+ yt* tm),


  Тогда     St = 275/ (1,6* 12,4855/0.72+ 0,05*12,855) = 9,68 ;

Запас сопротивления усталости : 

Согласно странице 294 [2] требуемый коэффициент запаса для обеспечения прочности [S] = 1,3… 1,5. Условие выполняется.

Больше напряжено сечение под подшипником.

·  Проверяем статическую прочность для сечения под подшипником                                                       (5.28)


где [s] = 0,8 * sT ,                                                                                      (5.29)

sT  = 360 МПа – предел текучести;

[s] = 0,8 * 700 =560 МПа ;

Для сечения под колесом:

sи =2*М / 0,1 / d3 = 2*3393,97 *103 / 0,1  /733 = 174,489 МПа;            (5.30)

t = 2*T / 0,2 / d3 = 2*1942,83 *103 / 0,2  / 733 = 49,94 Мпа;                 (5.31)


  Условие выполняется.

6   ВЫБОР ПОДШИПНИКОВ

Подшипники служат опорами для валов. Они воспринимают радиальные осевые нагрузки, приложенные к валу, и сохраняет заданное положение оси вращения вала. Во избежание снижение КПД механизма потери в подшипниках должны быть минимальными. От качества подшипников в значительной степени зависят работоспособность и долговечность работ.

На долговечность подшипников также влияет их смазка, количество которой невелико. Подшипниковые узлы необходимо тщательно защищать от попадания пыли и грязи.

Тип подшипника выбираем в зависимости от нагрузки, её направления и характера действия на опору. При этом учитываем требуемую жёсткость опоры, недопустимость перекоса от несоосности посадочных мест или прогибов валов, способ фиксации связанных с опорами деталями, обеспечение удобства монтажа и, если требуется, регулировка. Для опор валов цилиндрических  косозубых колёс редуктора применим шариковые радиально-упорные подшипники лёгкой серии, так как на опоры действуют одновременно радиальные и осевые нагрузки.

6.1   Проверочный расчёт подшипников тихоходного вала редуктора

Современный расчёт подшипников качения базируют только на двух критериях : - расчёт на статическую грузоподъёмность ;

- расчёт на ресурс по усталостному выкрашиванию;

Назначаем шариковый радиально-упорный подшипник, который имеет следующее обозначение: 213 ГОСТ831-75

Размеры: d = 65 мм , D = 120 мм, В = 23 мм, С = 44,9 кН, С0 = 34,7 кН;

·    Определяем эквивалентную нагрузку по формуле 16.23 [6] :

Pr = (X * V * Fr + Y* Fa) * Ks * KT,                                                (6.1)

где Fr = 10825,9 Н – радиальная нагрузка; Fa = 1468,07 Н – осевая нагрузка;

Y ,X – коэффициенты осевой и радиальной  нагрузок, принимаем по таблице 16.4 [6]:   X = 0,45; Y = 1,15;

V – коэффициент  вращения. При вращении внутреннего кольца V = 1;

Ks - коэффициент безопасности, учитывающий характер нагрузки. По таблице 16.3 [6] принимаем Ks = 1,3;

KT = 1 – температурный коэффициент;

Тогда   Pr = (0,45 * 1 * 10825,9 + 1,15* 1468,07) * 1,3 * 1 = 8527,92 Н;

·     Определяем ресурс подшипника:

L = (C / P)p = (61,8 * 103 / 8527,92)3 = 380,57 млн.оборотов;       (6.2)

где  p = 3  - шариковых подшипников. 

·      Определяем ресурс подшипника в часах:

Lh = 106 * L / 60 / n = 106 *380,57/60 /23,58=0,27*106 часов,        (6.3) где n = 23,58 мин-1 – частота вращения тихоходного вала редуктора;

·    Определяем эквивалентную долговечность  подшипника :

LhE = KHE * Lhå ,                                                                              (6.4)

где   KHE – коэффициент режима нагрузки, определяем по таблице 8.10  [6]:

KHE  = 0,25;

Тогда LhE = 0,25 * 0,27 * 106 = 0,07 * 105 часов;

·    Определяем подшипник по статической грузоподъёмности :

По формуле 16.29 [6] эквивалентная статическая нагрузка с учётом двухкратной перегрузки определяется :

P0 = 2 * (X0 * Fr +Y0 * Fa) < C0 ,                                       (6.5)

где   X0 ,Y0  - коэффициенты радиальной и осевой статических нагрузок.      

По странице 295 [6] для шариковых радиально – упорных подшипников X0  = 0,6; Y0 = 0,5 ;

Тогда               P0 = 2 * (0,6 *10825,9  +0,5 * 1468,07) = 14659,15 Н < C0 =     =54,8 кН.

Условие соблюдается.

8    ВЫБОР И  РАСЧЁТ  МУФТ

Упругая втулочно-пальцевая муфта (МУВП) – одна из самых распространённых и имеет много разновидностей. Наиболее широкое её  применение имеет в приводах для присоединения электродвигателей. Простота изготавления, монтажа и замены изнашивающихся резиновых

Похожие материалы

Информация о работе

Предмет:
Детали машин
Тип:
Курсовые работы
Размер файла:
267 Kb
Скачали:
0