Расчёт ленточного транспортёра (стр. 4 из 4)
Определяем суммарные радиальные силы в опорах.
Проверяем подшипники в левой опоре
Подшипник роликовый конический средней серии №7306А
Грузоподъёмность: Cr=52,8кН, Cr0=39кН, так как подшипник двухрядный, то Сrсум=Сr∙1,625=52,8∙1,625=85,8кН.
Факторы нагрузки: l=0,31, Y=1,9, Y0=1,1.
Определяем эквивалентную нагрузку
РrA=(X·V·FrА+Y·Fa1)·Kδ·Kt,
где X, Y – коэффициенты радиальной и осевой нагрузок;
X=0,67, Y=1,5-для двурядного подшипника,
V – коэффициент вращения, V=1;
Kδ – коэффициент безопасности, Kδ = 1,4;
Kt – температурный коэффициент, Kt = 1 при t<100˚C.
РrA=(0,67·1·1124,48+1,5·3780)·1,4·1=8,99кН.
Определяем расчётную долговечность подшипника
,(5.9)где Ln – расчётная долговечность подшипника, ч;
n – частота вращения вала, мин-1;
Р – показатель степени, равный для роликоподшипников 3,33;
а1 – коэффициент, учитывающий надёжность работы подшипника, а1=1;
а23 – коэффициент, учитывающий качество металла подшипника и условия эксплуатации, а23=0,9;
- требуемая долговечность подшипника, =10161,6 час. 
Данный подшипник удовлетворяет требованию долговечности.
Проверяем подшипник в правой опоре
Подшипник роликовый радиальный с короткими цилиндрами роликами, средней серии №2306
Грузоподъёмность: Cr=36,9кН, Cr0=20кН.
Определяем эквивалентную нагрузку
РrA=X·V·FrВ·Kδ·Kt,(5.6)
где X– коэффициенты радиальной:X=0,67;
V – коэффициент вращения, V=1;
Kδ – коэффициент безопасности, Kδ = 1,4;
Kt – температурный коэффициент, Kt = 1 при t<100˚C.
РrA=0,67·1·436,64∙1,4·1=409,57Н.
Определяем расчётную долговечность подшипника
,(5.9)где Ln – расчётная долговечность подшипника, ч;
n – частота вращения вала, мин-1;
Р – показатель степени, равный для роликоподшипников 3,33;
а1 – коэффициент, учитывающий надёжность работы подшипника, а1=1;
а23 – коэффициент, учитывающий качество металла подшипника и условия эксплуатации, а23=0,9;
- требуемая долговечность подшипника, =10161,6 час. 
Данный подшипник удовлетворяет требованию долговечности
4.2 Расчёт подшипников тихоходного вала
Выбор подшипников
Частота вращения вала n=22,06 мин-1.
Диаметр посадочной поверхности вала d=45мм.
Максимально длительно действующие силы:
Fа=0,62кH,
RAy=1,89кH,RBy=1,89кH,
RAx=1,43кH,RBX=0,05кH.
Роликовые конические подшипники лёгкой серии № 7209.
Грузоподъёмность: Cr=62,7кН, Cr0=50кН.
е=0,4.
Определяем суммарные радиальные силы в опорах
Определяем суммарные нагрузки в опорах
SA=0,83·0,4·2,37=0,787кН
SB=0,83·0,4·1,89=0,627кН
S1=SВ=0,627кН
S2=SА=0,787кН
S1<S2иFА=620Н>S2-S1=160H
Fa1= S2=787Н
Fa2= Fa1+FA=787+160=947Н
Определяем эквивалентную нагрузку
Самым нагруженным является подшипник в опоре А, по нему и ведём расчёт.
РrA=(X·V·FrА+Y·Fa1)·Kδ·Kt
V=1;Kδ = 1,4;Kt = 1
Fa2/V·FrА=947/1·2370=0,4=е=0,4
X=1;Y=0
РrВ=(1·1·2,37+0·0,787)·1,4·1=3,32кН.
Определяем расчётную долговечность подшипника
,где Ln – расчётная долговечность подшипника, ч;
n – частота вращения вала, мин-1;
Р – показатель степени, равный для роликоподшипников 3,33;
а1 – коэффициент, учитывающий надёжность работы подшипника, а1=1;
а23 – коэффициент, учитывающий качество металла подшипника и условия эксплуатации, а23=0,9;
- требуемая долговечность подшипника, =10161,6 ч. 
Данный подшипник удовлетворяет требованию долговечности.
5. Расчёт шпоночных соединений
5.1 Расчёт шпоночного соединения на входном валу
Для передачи крутящего момента Т=15Н·м на вал d=22мм применяем призматическую шпонку по ГОСТ 24071-80
b=6мм;
h=6мм;
t1=3,5мм;
l=45мм.
Проверяем шпоночное соединение на смятие:
,где Т – вращающий момент, Н∙м;
l – рабочая длинна шпонки, мм;
к = 0,4h – глубина врезания шпонки в ступицу, мм;
=80…120 Мпа;к=0,4∙6=2,4мм
Условие смятия соблюдается.
5.2 Расчёт шпоночного соединения на выходном валу
Для передачи крутящего момента Т=381Н·м выходного вала d=40мм применяем призматическую шпонку по ГОСТ 24071-80
b=12мм;
h=8мм;
t1=5мм;
l=50мм.
Проверяем шпоночное соединение на смятие:
,где Т – вращающий момент, Н∙м;
l – рабочая длинна шпонки, мм;
к = 0,4h – глубина врезания шпонки в ступицу, мм;
=80…120 Мпа;к=0,4∙8=3,2мм
Условие смятия соблюдается.
5.3 Расчёт шпоночного соединения, сконструированного в месте соединения червячного колеса с валом
Для передачи крутящего момента Т=381Н·м выходного вала d=52мм применяем призматическую шпонку по ГОСТ 24071-80
b=16мм;
h=10мм;
t1=6мм;
l=45мм.
Проверяем шпоночное соединение на смятие:
,где Т – вращающий момент, Н∙м;
l – рабочая длинна шпонки, мм;
к = 0,4h – глубина врезания шпонки в ступицу, мм;
=80…120 Мпа;к=0,4∙10=4мм
Условие смятия соблюдается.
6. Подбор муфты
Для соединения вала электродвигателя с входным валом редуктора применяем муфту упругую со звёздочкой, а на выходном конце тихоходного вала ставим цепную муфту.
Размеры муфты подбираем по справочнику исходя из известных нам расчётных моментов и диаметров валов, на которые устанавливаются муфты.
Муфты подбираются по расчётному моменту:
Тр=Тн∙к≤[Т],
где к – коэффициент динамичности
к=1,25…1,5 – для ленточных транспортеров
ТрI=15,12∙1,3=19,7Н∙м≤[Т]=
ТрII=380,96∙1,3=495,2Н∙м≤[Т]=
7. Выбор и обоснование способа смазки передачи и подшипников
Для смазывания червячных передач широко применяют картерную смазку. Этот способ допустим при скорости скольжения до 10м/с, что подходит к нашему редуктору.
При вращении колеса масло увлекается зубьями, разбрызгивается, попадает на внутренние стенки корпуса, оттуда стекает в нижнюю его часть. Внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в воздухе, которая покрывает поверхность расположенных внутри корпуса деталей.
Для выбора смазки необходимо знать контактное напряжение σН=152,66МПа, а также скорость скольжения VS=2,26м/с.
Выбираем масло И-Т-Д-220 по ГОСТ 17479.4-87
Для смазки подшипников применяем ЦИАТИМ-202 или ЛИТОЛ-24.Смазочный материал подают под давлением специальным шприцом.
При верхнем расположении червяка червячное колесо погружается в масляную ванну на глубину:
hм=2,2m…0,25d2
hм=2,2∙6,3…0,25∙202
hм=13,9…50,5мм
Объем масляной ванны: V=0,106∙0,056∙0,28=0,0017м3 или 1,7л
Достаточность масляной ванны проверяется по удельному объёму:
Vуд=1,7/1,1=1,55л/кВт>0,7л/кВт
Литература
1. Дунаев Л.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин.- 4 -е изд., перераб. и доп.-М.: Высшая школа, 1985.- 416 с.
2. Иванов М.Н. Детали. – 5-е изд., перераб. –М.: Высшая школа, 1991. -383с.: илл.
3. Дунаев П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для вузов. -3-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1978. – 352с., ил.
4. Черемисинов В.И. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие. – Киров: ВГСХА, 1998.- 163с.