- •1.Кінематичний і силовий розрахунок привода
- •1.2. Кінематичний і силовий розрахунок привода
- •4А112м4уз, з потужністю ;
- •2. Проектний розрахунок зубчастих передач редуктора.
- •2.1. Розрахунок тихохідного ступеня редуктора (прямозубої передачі)
- •2.2. Розрахунок швидкохідного ступеня редуктора (косозубої циліндричної передачі)
- •3.Розрахунок швидкохідного вала редуктора і вибір вольниць
- •3.1.Сили, що діють у швидкохідній передачі (рис. 3).
- •3.2. Вибір матеріалу.
- •3.3. Проектний розрахунок вала
- •3.4. Розробка конструкції вала
- •3.5. Вибір муфти і визначення консольної навантаг від муфти
- •3.6. Визначення реакцій в опорах і побудова епюр моментів
- •3.7. Вибір вальниць котіння
- •3.8. Розрахунок вала на статичну міцність
- •3.9. Розрахунок вала на витривалість
- •4.Розрахунок проміжного вала редуктора і вибір вольниць
- •4.1.Вихідні дані для розрахунку
- •4.2. Вибір матеріалу
- •4.3. Проектний розрахунок вала
- •4.4. Розробка конструкції вала
- •4.5. Визначення реакцій в опорах і побудова епюр згинальних моментів
- •4.6. Підбір вальниць котіння
- •4.7. Розрахунок вала на статичну міцність
- •4.8. Розрахунок вала на витривалість
- •5. Розрахунок тихохідного вала і вибір вальниць
- •5.1.Вихідні дані для розрахунку:
- •5.2.Вибір матеріалу вала
- •5.3. Проектний розрахунок вала
- •5.4. Розробка конструкції вала (рис. 8)
- •5.5. Вибір муфти та визначення консольної навантаги від муфти
- •5.6. Визначення реакцій в опорах і побудова епюр моментів
- •5.7. Вибір вальниць котіння
- •5.8. Розрахунок вала на статичну міцність.
- •Конструювання приводного барабана з валом та опорами
- •7. Змащення привода
- •8.Міроприємства щодо економії металу
3.Розрахунок швидкохідного вала редуктора і вибір вольниць
3.1.Сили, що діють у швидкохідній передачі (рис. 3).
Рис. 2.
Колова сила (див. вище);
радіальна сила (/8/, формула (9.12));
вісева сила
(/8/, формула (9.11)), остаточно
3.2. Вибір матеріалу.
Оскільки вал виготовляємо разом із шестірнею, тобто матимемо вал-шестірню, то для його виготовлення вибираємо ту ж саму сталь, що й для шестірні, тобто сталь 40Х за ГОСТ 4543. Термообробка – поліпшення, твердість не нижче 270НВ (табл. 11.1, /10/).
Механічні характеристики сталі, зважаючи на те, що діаметр заготовки не перевищує 120мм;
границя міцності при розтягуванні
границя плинності при розтягуванні
границя плинності при крутінні
границя витривалості при згинанні
границя витривалості при крутінні
3.3. Проектний розрахунок вала
Діаметр вхідного кінця вала
де - умовна допустима напруга при крутінні. Приймаємо За ГОСТ 12080 (табл. 11.3, /10/) приймаємо циліндричний кінець вала діаметром, близьким до діаметра вала двигуна ( рис. 2). Остаточно приймаємо що в межах рекомендацій довжина кінця вала (за табл. 11.3, /10/).
3.4. Розробка конструкції вала
Конструкція вала показана на рис. 3.
Рис. 3. Конструкція швидкохідного вала
Параметри:
(розмір проміжку “а”, /5/, с. 27);
Приймаємо
На циліндричний кінець вала встановлюється муфта, яка доводиться до опори в буртик сусіднього вала. Діаметр наступного відрізка вал, на якому встановлюється вальниця котіння, визначається із співвідношення:
де - висота буртика сусіднього відрізка вала (табл. 11.4 із /10/).
Попередньо вибираємо для вала кулькові радіальні однорядні вальниці середньої серії 307 за ГОСТ 8338 з параметрами:
(табл. 11.9, /10/);
тому приймаємо діаметри відрізків вала в місцях встановлення вальниць
Діаметр буртика (заплічика) для упору вальниці
остаточно
де - розмір фаски вальниці (табл. 11.12). За ГОСТ 23860 (табл. 11.19) вибираємо шпонку для кінця вала - шпонка (відповідно ширина і висота ); глибина паза: на валі у втулці –
Відстань між опорами:
3.5. Вибір муфти і визначення консольної навантаг від муфти
Розрахунковий момент для вибору муфти:
де - коефіцієнт режиму роботи для стрічкового конвеєра (транспортера) (табл. 11.20, /10/).
З врахуванням і вибираємо муфту пружну втулково-пальцьову за ДСТУ 2128-93 (ГОСТ 21424) (табл. 11.21), для якої і (потрібно розточити напівмуфту з до ), для якої - діаметр розміщення робочих пружних елементів, яка позначається так:
Муфта 125-30-1,1-30-УЗ ДСТУ 2128-93 (ГОСТ 21424).
Консольна навантага при передачі обертового моменту муфтою (11.23).
Приймемо для розрахунків
3.6. Визначення реакцій в опорах і побудова епюр моментів
Розрахункова схема вала зображена на рис. 4.
Рис. 4. Розрахункова схема вала з епюрами згинальних і обертових моментів
Визначаємо реакції в опорах.
Вертикальна площина:
Звідки:
звідки
Перевірка:
Отже, перевірка показала правильність визначення реакцій.
Згинальні моменти в характерних перерізах вала (у вертикальній площині):
- ліворуч від перерізу в точці С;
- праворуч від перерізу в точці С.
Різниця - так повинно бути! Дійсно,
За ординатами в характерних точках будуємо епюру згинальних моментів (див. рис. 5.).
Горизонтальна площина:
звідки
звідки
Перевірка:
Згинальні моменти в характерних перерізах вала (в горизонтальній площині):
- від сил ліворуч від опори А.
- від сил праворуч від перерізу в точці С.
- від сил праворуч від опори А.
Сумарні реакції в опорах вала:
Осьова реакція в опорі А:
Сумарні згинальні моменти, що діють на вал:
Аналіз епюр вала (рис. 5.) показує, що найнебезпечнішим перерізом є переріз в точці С, де