Смекни!
smekni.com

Привод цепного конвейера (стр. 6 из 23)

где

.

Для заданного типового режима нагружения 2 коэффициент эквивалентности

.

Эквивалентное число циклов нагружения зубьев червячного колеса за весь срок службы

:

Тогда коэффициент долговечности при расчете зубьев на сопротивление усталости при изгибе согласно формуле:

.

При этом должно выполняться условие

.

Данное условие выполняется и окончательно

.

Тогда при

для бронзы БрО10Н1Ф1:

.

6. Проверочный расчет зубьев червячного колеса на сопротивление усталости при изгибе. Окружная сила на червячном колесе

.

Эквивалентное число зубьев колеса

.

Коэффициент формы зуба червячного колеса

принимают в зависимости от
:

В нашем примере для

линейным интерполированием
.

Коэффициент расчетной нагрузки

при расчете зубьев колеса на сопротивление усталости при изгибеn
.

Нормальный модуль

.

Напряжения изгиба зубьев колеса

что меньше

.

7. Проверочный расчет передачи на контактную прочность при кратковременной перегрузке. По формуле (2.34) в п.2.1 предельно допускаемые контактные напряжения для оловянной бронзы

.

Максимальные контактные напряжения при кратковременной перегрузке

.

- кратковременная перегрузка (см. исходные данные).

Контактная прочность зубьев червячного колеса при кратковременной перегрузке обеспечена, так как

.

8. Проверочный расчет передачи на изгибную прочность при кратковременной перегрузке. Как и ранее, расчет проводим только для зубьев червячного колеса, так как витки червяка по форме и материалу значительно прочнее зубьев колеса.

Предельно допускаемые напряжения изгиба

.

Максимальные напряжения изгиба при кратковременной перегрузке

.

Изгибная прочность зубьев червячного колеса при кратковременной перегрузке обеспечивается, так как

.

9. Тепловой расчет червячной передачи. Данный расчет сводится к определению температуры масла

в картере редуктора по формуле

(2.11)

где

;
- мощность на валу червяка, Вт;
- коэффициент теплоотдачи,

Вт/(м2 -°C); для корпусов при естественном охлаждении

Вт/(м2 -°C); А -площадь поверхности охлаждения корпуса за исключением поверхности дна, которой корпус прилегает к раме или плите, м2 (определяется по чертежу редуктора);
- коэффициент, учитывающий отвод теплоты от корпуса редуктора в раму или плиту.

Нормальная работа червячной передачи обеспечивается при выполнении условия

, где
- для редукторных смазочных материалов и

- для авиационных.

,

что допустимо.

10. Определение сил, действующих в червячном зацеплении.

Окружная сила

на червяке:

Окружная сила

на червячном колесе:

Осевая сила

на червяке:

Осевая сила

на червячном колесе:

Радиальная сила на червяке и червячном колесе:


3. Выбор типов подшипников качения и схем установки

Быстроходный вал крепится по схеме 3 (одна опора фиксирующая, вторая плавающая). Вал фиксируется двумя подшипниками слева (Рисунок 3.1).

Рисунок 3.1

Выбираем конические роликовые подшипники для фиксирующей опоры, а для плавающей опоры используем радиальный шариковый подшипник.

Промежуточный вал крепится по схеме 1 (враспор) (Рисунок 3.3).

Рисунок 3.3

В качестве опор применим роликовые радиально-упорные подшипники.

Тихоходный вал крепится по схеме 4 (плавающий вал) (Рисунок 3.2).

Рисунок 3.2


В качестве опор применим роликовые радиальные подшипники с короткими цилиндрическими роликами типа 2000(ГОСТ8328-75) без бортов на наружном кольце. С помощью пружинных колец внутренние кольца подшипников закрепляют на валу, а наружные - в корпусе. Отсутствие бортов на наружном кольце подшипника обеспечивает осевое плавание вала вместе с внутренними кольцами и комплектами роликов относительно неподвижных наружных колец.

Для опор приводного вала конвейера, размещённых в различных корпусах, используем сферические подшипники качения, которые закрепим по схеме 3 (одна опора фиксирующая, вторая плавающая). Вал фиксируется одним подшипником (Рисунок 3.4).

Рисунок 3.4


4. Проектный расчёт и разработка конструкции валов редуктора. Выбор типоразмеров подшипников качения и муфт

4.1 Быстроходный вал

Разработать конструкцию вала червяка по следующим исходным данным:

а) прототип конструкции – Рисунок 2.1;

б) вращающий момент на валу

;

в) вал червяка соединяется с валом электродвигателя 4А100S2УЗ посредством упругой втулочно-пальцевой муфты МУВП (ГОСТ 21424 - 93);

г) форма конца вала коническая;

д) геометрические размеры нарезаемой части червяка:

;
;
;
.