Принимаем шпонку на 8мм короче ступицы, т.е. расчетная длина шпонки: Lp1=l-b=64-14=50мм,
Lp2=47-10=37мм, принимаем Lp1=36мм.
Допускаемое напряжение при смятии шпонки [sсм]=200 MПа.
Проверяем прочность шпонки.
sсм=2×Т/(d×lp(h-t1)) [1.c.64]
sсм1=2×852450/(45×50(9-5,5))=156,2MПа
sсм2=2×852450/(35×36(10-5))=172,7MПа
Прочность обеспечена.
Таблица
Изм | Лист | №докум | Подпись | дата | |||
Разраб. | Привод ленточного конвейера | Литера | Лист | Листов | |||
Пров. | У | 36 | 46 | ||||
Н.контр. | |||||||
Утв. |
7.2 Подбор шпонок для промежупочного вала
Материал шпонок Ст 6; Т=217.71Н×м;
d=40мм; Lст=30 мм,
Выбираем сечение призматической шпонки b•h:
для dbхh=8х10, t1=4мм
Принимаем шпонку на 8мм короче ступицы, т.е. расчетная длина шпонки: Lp=l-b=30 - 8= 22 мм
Допускаемое напряжение при смятии шпонки [sсм]=200 MПа.
Проверяем прочность шпонки.
sсм=2×Т/(d×lp(h-t1))
sсм=2×217710/(40×22(8-4))=97.4 MПа
Прочность обеспечена.
7.3 Подбор шпонок для быстроходного вала.
Материал шпонок Ст 6; Т=79.52 Н×м;
d=20мм; Lст=37мм,
Выбираем сечение призматической шпонки b•h:
для db•h=6•6, t1=3,5мм
Принимаем шпонку на 8мм короче ступицы, т.е. расчетная длина шпонки: Lp=l-b=29-6=23мм, принимаем Lp=22мм.
Таблица
Изм | Лист | №докум | Подпись | дата | |||
Разраб. | Привод ленточного конвейера | Литера | Лист | Листов | |||
Пров. | У | 37 | 46 | ||||
Н.контр. | |||||||
Утв. |
Допускаемое напряжение при смятии шпонки [sсм]=200 MПа.
Проверяем прочность шпонки.
sсм=2×Т/(d×lp(h-t1))
sсм=2×79520/(20×22(6-3,5))=82.3 MПа
Прочность обеспечена.
Таблица
Изм | Лист | №докум | Подпись | дата | |||
Разраб. | Привод ленточного конвейера | Литера | Лист | Листов | |||
Пров. | У | 38 | 46 | ||||
Н.контр. | |||||||
Утв. |
В данном редукторе используется картерный способ смазки, при котором в корпус редуктора заливают масло так. чтобы венцы зубчатых колес были в него погружены на величину до 5m. При вращении колес масло увлекается зубьями, разбрызгивается, попадает на внутренние стенки корпуса, откуда стекает в нижнюю его часть. Внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в воздухе, которые покрывают поверхность всех расположенных внутри корпуса деталей. Положительным качеством картерной системы является ее большая надежность и простота.
Недостатком ее является то, что масло не может фильтроваться в процессе работы узла. При картерной смазке устанавливают уровень масла и объем масляной ванны. Минимальный объем залитого масла в зубчатых передачах составляет 0,4-0,6л на 1кВт передаваемой мощности. Чем больше объем масляной ванны, тем дольше сохраняются свойства масла и тем лучше условия смазки.
Таблица
Изм | Лист | №докум | Подпись | дата | |||
Разраб. | Привод ленточного конвейера | Литера | Лист | Листов | |||
Пров. | У | 39 | 46 | ||||
Н.контр. | |||||||
Утв. |
Смазку подшипников осуществляют тем же маслом, которым смазывают детали зубчатых передач. Учитывая колебания уровня масла в корпусе, минимальный уровень масляной ванны ограничивают центром нижнего тела качения подшипника. Во избежание попадания в подшипник продуктов износа зубчатых колес, а также излишнего полива маслом подшипники защищают маслозащитными шайбами (на быстроходном валу).
9. Подбор и расчет муфт
На входном валу редуктора устанавливают, в соответствии с заданием, муфту предохранительную, в которой два конических диска прижимаются друг к другу под действием пружины. Муфта рассчитана на передачу определенного по величине момента.
Рис.9.1 Муфта предохранительная
Расчет предохранительных муфт заключается в определении потребной силы сжатия пружин.Расчет пружин заключается в определении усилия включения муфты
Таблица
Изм | Лист | №докум | Подпись | дата | |||
Разраб. | Привод ленточного конвейера | Литера | Лист | Листов | |||
Пров. | У | 40 | 46 | ||||
Н.контр. | |||||||
Утв. |
где Тр —расчетный момент, МПа;
α— угол профиля конуса; α= 230ρ— угол профиля конуса; ρ= 50
Dm— средний диаметр окружности, мм:
d—диаметр вала, мм
f—коэффициент трения, f=0,15.
На выходном валу редуктора устанавливают, в соответствии с заданием, муфту (муфта зубчатая), которая хорошо компенсирует все возможные смещения осей валов – осевые, радиальные и угловые и применяется для передачи вращающих моментов без смягчения ударов, поэтому относится к группе жестких компенсирующих муфт.
Муфта состоит из двух закрепленных на концах валов втулок с наружными зубьями эвольвентного профиля и охватывающей их обоймы с внутренними зубьями. Таким образом, передача вращающего момента осуществляется зубчатыми парами.
Для компенсации смещений валов в муфтах предусмотрены торцевые зазоры , вершины зубьев втулок обрабатываются по сферической поверхности, зубчатое зацепление выполняют с увеличенными боковыми зазорами, а боковым поверхностям зубьев придают бочкообразную форму.
Детали зубчатых муфт изготовляют из стали 40 или из стального литья. Зубья втулок термообрабатывают до твердости не ниже 42 НRСэ, а зубья обойм — не ниже 37 НRСэ. Для уменьшения интенсивности изнашивания зубьев в муфту заливают смазочный материал большой вязкости.
Таблица
Изм | Лист | №докум | Подпись | дата | |||
Разраб. | Привод ленточного конвейера | Литера | Лист | Листов | |||
Пров. | У | 41 | 46 | ||||
Н.контр. | |||||||
Утв. |
Рис.9.2 Муфта зубчатая
Считают, что нагрузка распределяется равномерно между всеми зубьями и что контакт зубьев происходит в пределах всей длины bи рабочей высоты h=l*m+0,8m, которая складывается из высот головок зуба втулки и зуба обоймы.Муфта рассчитывается из условия прочности смятие
σ = Т/(0,9*b*Dд 2) ≤ [σcм] = 120…150 МПа
где р —давление на поверхности зубьев, МПа; b— длина зуба, мм;
Dд—диаметр делительной окружности, мм: Dд =m*z; z—число зубьев втулки; m—модуль зацепления, мм; [р]=12...15 МПа—допускаемое давление.
Зубчатые муфты изготовляют двух типов: нормальные МЗ и удлиненные МЗП с промежуточным валом.
Таблица
Изм | Лист | №докум | Подпись | дата | |||
Разраб. | Привод ленточного конвейера | Литера | Лист | Листов | |||
Пров. | У | 42 | 46 | ||||
Н.контр. | |||||||
Утв. |
Выбираем муфту типа МЗ. Для диаметра вала не более 50 мм b=15, число зубьев
z=38,
Тр*10 –3 =1,4 Нм,
D1=120 мм, D= 180 мм, L= 140 мм, A=80 мм,
Dд =m*z=2*38=76 мм
σ = Т/(0,9*b*Dд 2)=852,45 *1000/0,9*15*76 2 =10,9 МПа
10,9 МПа ≤ 120 МПа. – условие выполняется.
Таблица
Изм | Лист | №докум | Подпись | дата | |||
Разраб. | Привод ленточного конвейера | Литера | Лист | Листов | |||
Пров. | У | 43 | 46 | ||||
Н.контр. | |||||||
Утв. |
10. Определение размеров корпуса
Размеры корпуса редуктора определяются числом и размерами размещенных в нем деталей, относительным их расположением в пространстве и величиной зазоров между ними. С увеличением размеров корпуса увеличиваются его масса и стоимость. Поэтому обычно стремятся к созданию корпусов минимальных размеров.
Определяем толщину стенки редуктора:
δ=2×4
>8мм [3.c.158]где: Т – крутящий момент на тихоходном валу,
δ=2×4
= 8.7 ммПринимаем δ=9 мм.
Толщина стенки крышки корпуса:
δ1=0,9×δ=0,9×9 = 8,1 мм [3.c.158]
Величина расстояния от вершин колеса на тихоходном валу до стенок корпуса А=10 мм.
Радиусы скруглений внутри корпуса R=0,5×δ=3 мм.
ПО всему контуру корпуса и крышки делают специальные фланцы, в которых размещают крепежные винты. Диаметры винтов определяют по формуле:
d=3
>10 мм [3.c.158]d=3
= мм, принимаем d= 12 мм.Ширина фланца К=2,3×d= 27,6 = 28 мм.
Таблица
Изм | Лист | №докум | Подпись | дата | |||
Разраб. | Привод ленточного конвейера | Литера | Лист | Листов | |||
Пров. | У | 44 | 46 | ||||
Н.контр. | |||||||
Утв. |
Толщина стенок фланцев: b1=1,5×δ1=1,5×9=13,5мм [3.c.159]
b=1,5×δ=1,5×9=13.5мм
Диаметр штифтов: dшт=0,75×d=0,75×12= 8 мм.
Для крепления корпуса к плите или раме в его опорной поверхности делают фланцы, в которых размещают крепежные винты. Диаметры винтов d= 16мм.
Толщина фланца равна 1,5δ= 15 мм.
Таблица
Изм | Лист | №докум | Подпись | дата | |||
Разраб. | Привод ленточного конвейера | Литера | Лист | Листов | |||
Пров. | У | 45 | 46 | ||||
Н.контр. | |||||||
Утв. |
Список использованных источников.
1. Кузьмин А.В. «Расчеты деталей машин» Мн. Выш.шк.,19168г.
2. Ничипорчик «Сборник примеров и задач по деталям машин» М. Машиностроение, 1982г.
3. Дунаев П.Ф. «Конструирование узлов и деталей машин» М., Выш. шк., 1978г.
Таблица
Изм | Лист | №докум | Подпись | дата | |||
Разраб. | Привод ленточного конвейера | Литера | Лист | Листов | |||
Пров. | У | 46 | 46 | ||||
Н.контр. | |||||||
Утв. |