Привод люлечного элеватора (стр. 2 из 4)
3. Предварительный расчет валов редуктора. Выбор подшипников
Ведущий вал:
Диаметр выходного конца
мм,
мм.
Для ведущего вала выбираем шариковые радиальные однорядные подшипники № 306 средней серии по ГОСТ 8338–75:
d = 30 мм;
D = 72 мм;
В = 19 мм;
r = 2 мм;
С = 28,1 кН;
С0 = 14,6 кН.
Ведомый вал:
Диаметр выходного конца вала
мм, 
мм.Для ведомого вала выбираем шариковые радиальные однорядные подшипники № 308 средней серии по ГОСТ 8338–75:
d = 40 мм;
D = 90 мм;
В = 23 мм;
r = 2,5 мм;
С = 41 кН;
С0 = 22,4 кН.
4. Конструктивные размеры шестерни и колеса
Шестерню выполняем за одно целое с валом. Ее размеры определены выше:
d1 = 57 мм, da1 = 59 мм, b1 = 45 мм.
Колесо кованое: d2 = 143мм, da2 = 145,5мм, b2 = 40мм.
Диаметр ступицы: dст = 1,6 dk2 = 1,6 · 45 = 72 мм,
Длина ступицы: lст = (1,2 ÷ 1,5)dк2 = 63 мм,
Толщина обода:
мм,Толщина диска С = 0,3b2 = 0,3 · 40 = 12 мм.
5. Конструктивные размеры корпуса редуктора
Толщина стенок корпуса и крышки:
мм, принимаем 
мм. 
мм, принимаем 
мм.Толщина фланцев поясов корпуса и крышки:
мм; 
мм.Верхний пояс корпуса и пояс крышки:
мм, принимаем р = 15 мм.Диаметр болтов:
Фундаментальных -
- принимаем болты с резьбой М16;Крепящих крышку к корпусу у подшипников -
- принимаем болты с резьбой М8;Соединяющих крышку с корпусом -
- принимаем болты с резьбой М10.6. Расчет цепной передачи
Т3 = Т2 = 166,1·103 Нм
Uц = 3,8
- ведущая звездочка.
- ведомая звездочка.Принимаем
Z3 = 23, Z4 = 89.
Тогда фактическое
Uц = 
Расчетный коэффициент нагрузки:
,
n3 = 99,89 об/мин, Р = 24 МПа.
Шаг однорядной цепи:
мм.
.
м/с.Окружная сила:
Н.
Проверяем давление в шарнире:
МПа.
МПа.
Определим число звеньев цепи:
. 
Определим диаметры делительных окружностей звездочек:
мм,
мм.
Определим диаметры наружных окружностей звездочек:
мм,
мм.
Силы, действующие на цепь:
Окружная Ftц = 2344 Н,
От центробежных сил
Н,
От провисания
Н.Расчетная нагрузка на валы:
Н.
Проверим коэффициент запаса прочности цепи:
.
Это больше, чем нормативный коэффициент запаса
=7,5. Условие S> выполнено.Размеры ведущей звездочки:
Ступица звездочки -
мм, 
мм.Толщина диска звездочки -
мм.Размеры ведомой звездочки:
dст = 1,6·25 = 40 мм,
lст = 38 мм.
7. Первый этап компоновки редуктора
Очерчиваем внутреннюю стенку корпуса:
а)
мм;б)
мм – зазор от окружности вершин зубьев колеса до внутренней стенки корпуса;в) расстояние между наружными кольцами подшипника ведущего вала и внутренней стенкой корпуса
мм.Габариты подшипников выбираем по диаметру вала в месте посадки подшипников dп1 = 30 мм и dп2 = 40 мм.
Смазка подшипников:
Принимаем для подшипников пластичный смазочный материал.
Мазеудерживающие кольца – их ширину определяет размер y = 8÷12 мм.
Расстояние на ведущем валу l1 = 49 мм,
Расстояние на ведомом валу l2 = 51 мм.
Примем окончательно l1 = l2 = 51 мм.
Глубина гнезда подшипника lГ = 1,5В; для подшипника № 308 В = 23 мм, lГ = 1,5 · 23 = 34,5 мм.
Толщина фланца Δ = d0 = 12 мм.
Высота головки болта 0,7 d0 = 0,7·12 = 8,4 мм.
Устанавливаем зазор между головкой болта и торцом соединительного пальца цепи в 10 мм. Длину пальца l примем на 5 мм больше шага t. Таким образом, l = t + 5 = 16 + 5 = 21 мм.
8. Проверка долговечности подшипника
Ведущий вал:
Ft = 2653 H; Fr = 978 H; Fa = 420 H.
Реакции опор:
В плоскости XZ:
,
В плоскости YZ:
,
Проверка:
Суммарные реакции:
Подбираем подшипники по более нагруженной опоре 1.
Намечаем радиальные шариковые подшипники № 306:
d = 30 мм;
D = 72 мм;
В = 19 мм;
r = 2 мм;
С = 28,1 кН;
С0 = 14,6 кН.
Эквивалентная нагрузка:
где Pr1 = 1452 H – радиальная нагрузка; осевая нагрузка Pa = Fa = 420 H; V = 1 (вращается внутреннее кольцо), коэффициент безопасности для приводов ленточных конвейеров Kδ = 1, KT = 1.
Отношение
, этой величине соответствует e = 0,22.Отношение
> e, x = 0,56, y = 1,99. 
Расчетная долговечность, млн.об:
;
Расчетная долговечность, ч:
ч.Ведомый вал: