Курсовая работа (т): Привод транспортера

Так как значение р значительно меньше [р], то уменьщим количество зубьев на ведущей звездочке до , тогда

,

где:=105,8 мм2 - проекция опорной поверхности шарнира;

- окружная сила, Н;

 - скорость цепи, м/с;

 - мощность на ведущей звёздочке, Н;

где:

 - вращающий момент на ведущей звёздочке.

 Н;

 МПа.

[р]=[р]табл.×[0,01× (z1-17)+1]= 22.×[0,01× (19-17)+1]=22,44 МПа,

р≤ [р] - условие выполняется.

.

Z2 округляем до ближайшего целого чётного числа .

3.4 Определение геометрических параметров передачи

Вычисление предварительного межосевого расстояния

а′=40×t =40×19,05 = 780 мм.

Определение числа звеньев цепи

Округляем о ближайшего чётного числа Lt=130.

Уточнение межосевого расстояния

, мм

 мм.

Монтажное межосевое расстояние:

а=0,997·а″=807,85 мм.

Определение делительного «d» диаметра ведущей и ведомой звездочек

.

- Делительный диаметр ведущей звёздочки:  мм;

делительный диаметр ведомой звёздочки:  мм.

Определение наружного «Dе» диаметра ведущей и ведомой звездочек

,

где:

К=0,532 - коэффициент высоты зуба /4, с. 8,таблица 2/.

Наружный диаметр ведущей звёздочки:

 мм;

наружный диаметр ведомой звёздочки:

 мм.

3.5 Проверка коэффициента запаса прочности

,

где:Р = 31195 - разрушающая нагрузка, Н;д = 1- динамический коэффициент;= 1,5- масса 1 м цепи, кг;= 6 - коэффициент, учитывающий положение цепи;

a// = 803,28 - принятое межосевое расстояние, мм;

[s] = 9,8 - допускаемый запас прочности /4, с. 16, таблица А5/.

.

3.6 Определение силы действующей на вал

Fв=Ft×KВ,

где:

КВ =1,15 - коэффициент нагрузки вала /4, с. 8/.

Fв=1322,7×1,15=1521,1 Н.

4    Проектный расчет валов и компоновка редуктора

4.1 Проектный расчет валов редуктора

Проектный расчет быстроходного вала редуктора

Диаметр выходного конца вала:

 мм,

примем, учитывая, что диаметр вала электродвигателя равен мм и с редуктором соединяется при помощи муфты /3, с.279, таблица 11.6/

= 22 мм.

Отклонение диаметра входного вала редуктора от диаметра вала электродвигателя:

.

Длина выходного конца быстроходного вала равна:

мм,

примем =36 мм.

Диаметр вала под подшипник:

 мм, примем  мм.

Диаметр бурта подшипника:

мм, примем 32 мм.

Здесь r = 2 мм - координата фаски подшипника /5, с.46/.

Вал сделан заодно с шестерней.

Проектный расчет тихоходного вала редуктора

Диаметр вала на выходном конце тихоходного вала:

 мм,

примем:  мм.

Длина выходного конца тихоходного вала равна:

мм, примем = 42 мм.

Диаметр вала по уплотнение и под подшипник:

мм, примем 30 мм.

Здесь t = 2,2 мм - высота буртика /5, с.113, таблица 7.1/.

Диаметр вала под колесом:

 примем мм.

Диаметр бурта колеса и бурта подшипника:

мм,

38 мм.

Здесь мм - размер фаски колеса /5, с.46/.

4.2 Выбор подшипников качения для валов редуктора

Для быстроходного вала редуктора выбираем роликоподшипники радиальные с короткими цилиндрическими роликами легкой узкой серии №32205А ГОСТ 8328 - 75 со следующими размерами: диаметр внутреннего кольца подшипника d=25 мм, диаметр наружного кольца подшипника D=52 мм, остальные размеры: В=15 мм, r=1,5 мм. /3, с.393, таблицаП3/.

Для тихоходного вала редуктора выбираем шарикоподшипники радиальные однорядные легкой серии №80206 ГОСТ 8338 - 75 со следующими размерами: диаметр внутреннего кольца подшипника d=30 мм, диаметр наружного кольца подшипника D=62 мм, остальные размеры: В=16 мм, r=1,5 мм. /3, с.397, таблицаП5/.

4.3 Шпоночные соединения

Шпонка призматическая для соединения муфты и ведущего вала редуктора -  ГОСТ 23360-78 /3, с.169, таблица 8.9/

Толщина: ;

Высота: ;

Глубина паза вала: ;

Глубина паза ступицы: ;

Длина: ;

Фаска - 0,25 мм.

Шпонка призматическая для соединения шевронного колеса и ведомого вала редуктора -  ГОСТ 23360-78 /3, с.169, таблица 8.9/

Толщина: ;

Высота: ;

Глубина паза вала: ;

Глубина паза ступицы: ;

Длина: ;

Фаска - 0,25 мм.

Шпонка призматическая для соединения ступицы звездочки цепной передачи и ведомого вала редуктора -  ГОСТ 23360-78 /3, с.169, таблица 8.9/

Толщина: ;

Высота: ;

Глубина паза вала: ;

Глубина паза ступицы: ;

Длина: ;

Фаска - 0,25 мм.

4.4 Основные размеры зубчатого шевронного колеса

Расстояние между полушевронами примем равным 18 мм

Диаметр ступицы колеса

 мм, примем 55 мм.

Длина ступицы

 мм,

Толщина обода

 мм,

примем мм.

Толщина диска

мм.

Примем С=18 мм.

4.5 Конструктивные размеры корпуса редуктора

Толщина стенки корпуса:

мм, примем мм;

 мм, примем мм.

Толщина верхнего пояса (фланца) основания корпуса и нижнего пояса (фланца) крышки корпуса:

мм.

Толщина нижнего пояса (фланца) основания корпуса без бобышки:

мм, примем  мм.

Диаметры болтов:

фундаментных:

мм,

принимаем болт М14;

соединяющий крышку с основанием корпуса у подшипников:

мм,

принимаем болт М10;

·   соединяющих крышку с корпусом:

 мм,

принимаем болт М8.

Диаметр штифтов мм;

длина штифтов  мм, примем =30 мм.

Таблица 4

5    Конструирование подшипниковых узлов

5.1 Конструирование подшипниковых узлов быстроходного вала

Крепление колец подшипников на валу и в корпусе

Внутренние кольца подшипников в обеих опорах устанавливают на вал с натягом по посадке L0/k6, с упором в буртик вала, с дополнительным креплением с противоположной стороны с помощью упорных плоских внутренних концентрических колец А 25 65Г кд 15 ГОСТ 13941 - 68 /3, с.195, таблица 9.6/. Наружные кольца подшипников в обеих опорах устанавливают в корпус с зазором по посадке H7/l0 с односторонней фиксацией упором в упорные плоские наружные концентрические кольца А 52 65Г кд 15 хр ГОСТ 13940 - 68/3, с.192, таблица 9.4/.

Крышки подшипниковых узлов

Крышка торцевая глухая, крепится к корпусу четырьмя болтами М6. Толщину крышки под болтами примем равной толщине корпуса редуктора - 8 мм. Между корпусом и крышкой устанавливается картонная уплотнительная прокладка. Аналогично крепится сквозная крышка.

Уплотнительные устройства

Уплотнение в сквозных крышках осуществим с помощью резиновых армированных манжет типа I ГОСТ 8752 - 79 /3, с.209, таблица 9.16/. Для извлечения манжет в крышках предусмотрено три отверстия d=3мм.

5.2 Конструирование подшипниковых узлов тихоходного вала

Крепление колец подшипников на валу и в корпусе.

Внутренние кольца подшипников в обеих опорах устанавливают с натягом по посадке L0/k6 с упором в буртик вала, без дополнительного крепления с противоположной стороны.

Наружные кольца подшипников в обеих опорах устанавливают в корпус с зазором по посадке H7/l0 с односторонней фиксацией упором в упорные плоские наружные концентрические кольца А 62 65Г кд 15 хр ГОСТ 13940 - 68 /3, с.192, таблица 9.4/.

Крышки подшипниковых узлов

Крышка торцевая глухая, крепится к корпусу четырьмя болтами М6. Толщину крышки под болтами примем равной толщине корпуса редуктора - 8 мм. Между корпусом и крышкой устанавливается картонная уплотнительная прокладка. Аналогично крепится сквозная крышка.

5.2.1 Уплотнительные устройства

Уплотнение в сквозных крышках осуществим с помощью резиновых армированных манжет типа I ГОСТ 8752 - 79 /3, с.209, таблица 9.16/. Для извлечения манжет в крышках предусмотрено три отверстия d=3мм.

6    Смазывание. Смазочные устройства

6.1 Смазывание шевронного зацепления

Выберем непрерывное смазывание жидким маслом картерным непроточным способом (окунанием).

Для контактных напряжений =450 МПа<600 МПа и окружной скорости м/с выберем масло с вязкостью 34*10-6 м2/с /3, с.253, таблица 10.8/, которой соответствует индустриальное масло И-Г-А-32 ГОСТ 20799-88/3, с.253, таблица 10.10/.

Минимальный необходимый объем масла определим как 0,25 литра на каждый киловатт передаваемой мощности, или 0,25·2,545=0,636 л. Допустимый уровень погружения шевронного колеса в масло  мм, но не менее 10 мм /5, с. 173/. Здесь m - модуль зацепления. Расстояние меду дном корпуса и поверхностью колеса примем равным 4а=4·7=28 мм /5, с. 46/. Таким образом, уровень масла от дна корпуса может колебаться от 38 до 60 мм.

Контроль уровня масла осуществляется жезловым маслоуказателем с установкой в крышке корпуса /3, с.254, рисунок 10.34/.

Слив масла производится через сливное отверстие, закрываемое пробкой с цилиндрической резьбой и шестигранной головкой, пробка М16×1,5 - 8g /5, с.178, рисунок 11.11/.

Внутренняя полость корпуса сообщается с внешней средой путём установки крышки-отдушины на смотровой люк в верхней части крышки корпуса.

6.2 Смазывание подшипников

Смазывание подшипников осуществляется масляным туманом, образующимся от вращения зубчатой передачи /3, с.207/.

7    Выбор муфты

Муфта упругая втулочно-пальцевая 63-22.I.1-28.I.2 ГОСТ 21424-93 /3, с.277, таблица 11.5/.

Материал полумуфт - сталь Ст30Л (ГОСТ 977-88).

Материал пальцев - сталь 45 (ГОСТ 1050-88).

Допускаемый вращающий момент для передачи [T] =63 Н·м, допускаемое напряжение смятия упругих элементов [σсм]=2Н/мм2 /5,с. 314/. Предположив, что нагрузка равномерно распределена между пальцами.

8    Проверочный расчет валов

8.1 Проверка быстроходного вала редуктора

Таблица 5: Нагрузки

Радиальные силы