Проектирование 4-х барабанный вместо двухбарабанного двухдвигательного привода конвейера 2ЛТ100У, страница 6

[σ]F = 270 МПа > σF2 = 269,7 МПа – условие выполняется.

 Проверка зубьев колес по контактным напряжениям.

,   МПа        

где КНа = 1,1 – для косозубых колес;

      КН =270000 – для косозубых колес;

      КНV =1,03 – коэффициент динамической нагрузки.

Условие выполняется.

2.4.9. Конструирование валов.

Ведущий вал

Шестерня быстроходной ступени изготавливается за одно с валом, поэтому материал вала полностью соответствует материалу этой шестерни (40ХН).

Определяем минимальный диаметр ведущего вала:

        ,                                                   

Принимаем d2 = 70мм.

dП = 75 мм – диаметр вала под подшипники;

dБП= 85 мм – диаметр подшипникового буртика.

Промежуточный вал

Шестерня тихоходной ступени изготавливается за одно с валом, поэтому материал вала также соответствует материалу этой шестерни (40ХН).

Минимальный диаметр вала:

Принимаем d 3= 100  мм.

dБК = 110 мм – диаметр вала под ступицу зубчатого колеса;

dБП = 105 мм – диаметр вала под подшипники;

dП =100 мм – диаметр подшипникового буртика.

Ведомый вал

Минимальный диаметр вала:

Принимаем d4 = 130 мм.

dП= 140 мм – диаметр вала под подшипники;

dБП = 160 мм – диаметр подшипникового буртика.

Результаты конструирования сводим в таблицу 2.8.

Таблица 2.8. Размеры валов.

Диаметры

Ведущий вал

Промежуточный вал

Ведомый вал

d, мм

67

100

130

dП, мм

75

90

140

dБП, мм

85

105

160

d'БК, мм

-

110

160

2.4.10. Подбор подшипников

Ведущий вал

Подшипники:

- № 7516 ГОСТ 333-79 – роликовый конический односторонний

Промежуточный вал:

Подшипники:

- № 7522 ГОСТ 333-79 – роликовый конический односторонний

Ведомый вал:

Подшипники:

- № 7528 ГОСТ 333-79 – роликовый конический односторонний

Характеристики подшипников представлены в таблице 2.9.

Таблица 2.9.

 Характеристики подшипников

Подшипники

d, мм

D, мм

В, мм

r, мм

Грузоподъемность С, Н

G, кг

7516

80

140

33

3

133000

2,15

7522

110

200

53

3,5

460000

7,37

7528

140

250

68

4

498000

14,9


2.4.11 Определение опасного сечения вала

Расчет ведем по наиболее нагруженному валу – ведомому валу.

а = 0,225м, b = 0,312 м; с = 0,210 м (взяты с чертежа редуктора, лист 4);

сила от действия приводного барабана:

Ft = 30309,97H , Fa =14133,77 и Fr = 12172,38 Н

 – реакция в опоре А;

 – реакция в опоре С;

Горизонтальная плоскость.

Σ МА = 0,   

Σ R = 0,                

 

Определение изгибающих моментов в характерных сечениях вала:

Вертикальная плоскость

Σ МА = 0,   

Σ R = 0,                                        

Определение изгибающих моментов в характерных сечениях вала:

  

Суммарные реакции в опорах

Суммарные изгибающие моменты в характерных сечениях вала

Опасное сечение вала находится под зубчатым колесом (сечение B). Опора С является наиболее нагруженной.

2.4.12. Проверочный расчёт подшипников качения.

 Расчёт на долговечность.

Эквивалентная сила:

                            ,  Н                               

где X = 1, Y = 0 – коэффициенты восприятия нагрузки;

V = 1 – коэффициент вращения;

Кб = 1,3 – коэффициент безопасности;

КТ = 1 – температурный коэффициент.

 (Н).

Долговечность в миллионах оборотов.

,   млн/об                                  

где С =498000 Н – динамическая грузоподъёмность подшипника № 7528;

р = 10/3 – для подшипников роликовых.

 (млн. об.).

Долговечность в часах.

 > [Lh] = 36000 ч,                              

где [Lh] – требуемая долговечность,   ч.

 (ч).

Lh10 > [Lh]  – условие выполняется.

Требуемая грузоподъёмность подшипника.

 H,                     

где – заданное время работы приставки,  ч.

 (Н).

Стр. < С – условие выполняется, следовательно достаточно одного подшипника.