Определяем делительный диаметр колеса:
; (3.67) .Определяем диаметр начальной окружности шестерни:
; (3.68) .Определяем диаметр начальной окружности шестерни:
; (3.69)Определяем диаметр окружности вершин шестерни:
; (3.70)где: у – коэффициент воспринимаемого смещения
; (3.71)Где а – делительное межосевое расстояние
; ;Определяем диаметр окружности вершин колеса:
; (3.72) .Определяем диаметр впадин зубьев шестерни:
; (3.73) .Определяем диаметр впадин зубьев колеса:
; (3.74) .Рабочая ширина венца шестерни:
; (3.75) .Высота зуба
; (3.76) .2.3.5.8 Определение окружной скорости и назначение степени точности
Окружная скорость шестерни определяется по формуле:
; (3.78) .Руководствуясь [7, табл.3.8, стр. 36] для открытых тихоходных передач с пониженным требованием точности с
назначается 9 степень точности.2.3.5.9 Основные параметры шестерни и колеса
Модуль зацепления
;Число зубьев: подвенцовой шестерни
;Венцовой шестерни
;Нормальный исходный контур по СТ СЭВ 308 – 76
Коэффициент смещения: подвенцовой шестерни
;Венцовой шестерни
;Делительный диаметр: подвенцовой шестерни
;Венцовой шестерни
;Начальный диаметр: подвенцовой шестерни
;Венцовой шестерни
;Диаметр вершин зубьев: подвенцовой шестерни
;Венцовой шестерни
;Диаметр впадин зубьев: подвенцовой шестерни
;Венцовой шестерни
;Межосевое расстояние
;Ширина зубчатого венца
;Высота зуба
;Степень точности
.2.4 Прочностной расчет
2.4.1 Цель расчета
Целью данного расчета является проверка корпуса барабана на прочность, жесткость при известных геометрических размерах и характеристик материалов, а также расчет размеров бандажа и опорных роликов исходя из условий прочности.
2.4.2 Исходные данные для расчета
Внутренний диаметр барабана
;Наружный диаметр барабана
;Длина барабана
;Расстояние от края до бандажа
;Расстояние между бандажами
;Расстояние от бандажа до венцовой шестерни
;Масса продукта, находящегося в барабане
;Масса корпуса барабана с насадкой
;Диаметр опорного ролика
;Угол между опорными роликами
;Угол наклона барабана к горизонту
;Материал корпуса барабана СтЗспЗ;
Материал бандажа 35Л;
Материал опорных роликов СЧ 20.
Все размеры представлены на рисунке 8.
2.4.3 Определение реакций опор и изгибающего момента в опасном сечении
Расчет ведем по [8].
Схема распределения нагрузок, действующих на барабан, приведена на рисунке 6.
Записываем силы, действующие на барабан в направлении оси ОХ и сумму моментов относительно точки В:
; (3.79)Где
- реакция опоры левого бандажа; - реакция опоры правого бандажа; - сила, действующая на барабан в месте установки венцовой шестерни, [8, табл.3.29, стр. 260].Рисунок 6. Эпюры поперечных сил и изгибающих моментов
Линейную нагрузку находим по формуле:
; (3.80)Преобразуем систему уравнений (3.79) к виду:
; (3.81)Находим максимальную реакцию опоры из условия:
; (3.82)По полученным данным строим эпюру поперечных сил и изгибающих моментов (рисунок 6).
По эпюре изгибающих моментов видно, что опасным является сечение 1-1. Для расчетов принимаем момент в сечении 1-1 равным
2.4.4 Расчет барабана на прочность
Напряжение возникающее в опасном сечении:
; (3.83)Где
- момент сопротивления сечения барабана.Определяем момент сопротивления сечения барабана:
; (3.84)Где
- толщина стенки барабана, ; - средний диаметр барабана.Определяем средний диаметр барабана:
; (3.85)Численное значение формул (3.84) и (3.83) составит:
;