(27)
.4.3 Определяем коэффициент эксплуатации
Кэ:
(28)
где
- коэффициент, учитывающий
динамичность передаваемой нагрузки. Для равномерной нагрузки
[табл.3.3.2
,1]
- коэффициент, учитывающий межосевое
расстояние. При
[табл.3.3.3,1]
- коэффициент, учитывающий способ
регулировки натяжения цепи. Для натяжения цепи оттяжными звездочками или
нажимными роликами
[табл.3.3.4,1]
- коэффициент, учитывающий наклон
передачи к горизонту. Для угла наклона менее 60![]()
[табл.3.3.5,1]
- коэффициент, учитывающий качество
смазки передачи и условия ее работы. Для работы с хорошим качеством смазки в не
запыленном помещении
[табл.3.3.6,1,табл.3.3.7,1]
-коэффициент, учитывающий режим
работы передачи. При односменной работе
.[табл.3.3.8,1]
(29)
(30)
(31)
где
= 2761,9;
= 143,3;
- коэффициент числа зубьев;
- число зубьев ведущей звездочки
типовой передачи; примем равным 25;
- коэффициент частоты вращения;
- частота вращений типовой передачи;
примем равной 200 об/мин;
- коэффициент, учитывающий число
рядов цепи,
=1.
По расчетным данным n01=200об/мин,
исходя из условия Nр
[N] выбираем
к установке цепи: ПРД-38,1-3180(А) и ПРД-38,0-3000(Б) ГОСТ 13568- 75.
[табл.3.1.2,1]
Таблица 6 - Размеры и параметры приводных роликовых цепей
|
|
Цепь ПРД-38,1-3180 (А) |
Цепь ПРД-38,0-3000 (Б) |
|
Допускаемая передаваемая мощность [N], кВт при n01 = 200 об/мин. |
4,80 |
5,50 |
|
Шаг цепи tц, мм |
38,10 |
38,00 |
|
Диаметр валика d, мм |
5,94 |
7,92 |
|
Длина втулки b, мм |
12,70 |
22,00 |
|
Разрушающая сила F, кН |
31,8 |
30,0 |
|
Масса одного погонного метра цепи m, кг |
1,10 |
1,87 |
Определяем скорость цепи V, м/с:
(32)
Для цепи А:
Для цепи Б:
Определяем окружное усилие Ft, Н:
(33)
Для цепи А:
Для цепи Б:
Определяем удельное давление в
шарнирах цепи Р, МПа:
(34)
Для цепи А:
Для цепи Б:
Для цепи А [P] = 29 МПа, для цепи Б [P] = 29 МПа. [табл.Б19,6]
Так как условие выполняется, то дальнейший расчет ведем по двум выбранным цепям.
Определяем минимальное межосевое
расстояние amin,мм:
(35)
Для цепи А:
Для цепи Б:
Определяем число звеньев цепи или
длина цепи, выраженная в шагах, Zц:
, (36)
где
- эмпирический коэффициент:
(37)
Для цепи А:
Для цепи Б:
Принимаем zц = 138.
Определяем расчетное межосевое
расстояние при принятом
ар ,мм:
(38)
Для цепи А:
Для цепи Б:
Определяем действительное межосевое расстояние ад, мм:
(39)
Для цепи А:
Для цепи Б: ![]()
(40)
(41)
Для цепи А:
Для цепи Б:
Определяем число ударов цепи при
набегании ее на зубья звездочек и сбегания с них W, сек-1:
(42)
Определяем допускаемое значение
числа зубьев [W], сек-1:
(43)
Для цепи А:
Для цепи Б:
Таким образом, условие ![]()
выполняется.
Определяем коэффициент запаса
прочности цепи n:
(44)
где
- центробежная сила:
(45)
Для цепи А:
Для цепи Б:
- сила от провисания цепи
(46)
где
- коэффициент провисания цепи; для
горизонтально расположенной передачи :
= 6.
Для цепи А:
Для цепи Б:
Для цепи А:
Для цепи Б:
Допускаемое значение коэффициента
запаса прочности цепи при n1 = 200 об/мин
для цепи A равняется 8,9, для цепи
Б значения коэффициента нет.
[табл.Б20,6]
Исходя из полученных значений, принимаем к установке цепь
ПРД-38,1-3180 ГОСТ 13568-75.
2.5 Расчет шпоночных соединений
Рисунок 7 - Соединение «вал-ступица»
призматической шпонкой
Таблица 6 - Размеры призматических шпонок и сечений пазов, их предельные отклонения, мм
Таблица 7- Длины и материал шпонок
2.5.1 Определяем диаметр приводного
вала d, мм:
, (47)
где T - крутящий момент на приводном
валу, Н·мм;
[τ] - допускаемое напряжение
при кручении, МПа; [τ]=(15-25)
МПа.
Принимаем диаметр вала равным 57мм.
.5.2 Параметры шпонки: при
;
высота шпонки
;
ширина шпонки
;
глубина шпоночного паза
;
число шпонок
[табл.
Б21,6]
.5.3 Определяем рабочую длину шпонки:
Исходя из условия прочности на
смятие
(48)
где
- допускаемое напряжение на смятие;
=100МПа
Проверяем условие прочности на срез:
(49)
![]()
Условие выполняется.
.5.4 Определяем полную длину шпонки
l, мм:
(50)
Окончательно принимаем к установке
шпонку:
3.
Рекомендации по выбору масла и смазки основных элементов привода
Смазка редуктора.
В данной конструкции привода смазки подвергается коническо-цилиндрический редуктор, цепная передача и подшипники приводного вала.
Зацепление коническо-цилиндрических редукторов обычно смазываются жидким маслом. Способы смазки: картерный, централизованный или струйный. Для нашего вида редуктора рекомендуется один из этих способов. Способ смазывания выбирается в зависимости от окружной скорости. При окружных скоростях, не превышающих 10 м/с, применяется картерное смазывание погружением в масляную ванну редуктора, если требуется охлаждение путем централизованного подвода охлажденного масла. Температура масла в ванне редуктора допускается до 65°С и только в редких случаях 85°С. Зубчатое колесо должно быть погружено в масляную ванну не более чем на 2/3 высоты зуба. Картерный проточный способ смазывания состоит в том, что в ванну редуктора с одной стороны подается масло, а с другой отводится и одновременно происходит охлаждение его. Для очистки масла от грязи и других примесей применяют сетчато-пластинчатые фильтры. Охлаждение масла осуществляется в трубчатых холодильниках, по трубкам которого проходит охлажденная вода.
Для сохранения физико-химических свойств масла при длительной эксплуатации, а так же для лучшего его отстоя, в смазочную систему добавляют баки-отстойники емкостью от 8 до 20-кратной минутной производительности насоса. Масло подается сверху не зависимо от направления вращения зубчатых колес. Давление в смазочной системе поддерживается примерно 1…1,5 атм., на выходе из сопла - 0,5…0,8 атм.
Подшипники смазываются маслом, разбрызгиванием колес.
Циркуляционная смазка применяется при больших скоростях передачи, а также в редукторах небольшой мощности и скорости, если конструкция не позволяет осуществить картерную смазку. Масло из картера или специального бака подается насосом в места смазки по трубопроводу через сопла или при широких колесах через коллекторы.
Смазка цепной передачи.
Для смазки цепной передачи применяют преимущественно легкие масла, вязкость которых должна быть тем выше, чем больше удельное давление в цепи. Периодическая смазка назначается при скорости цепи не более 4 м/с и производится через 6 - 8 часов. Пластичная внутришарнирная смазка применяется для цепных приводов транспортных машин при скорости цепи не более 8 м/с. Осуществляется она погружением цепи в подогретую до температуры разжижения смазку. Периодичность 120-180 ч.
Смазка подшипников.
Подшипники приводного вала целесообразно смазывать индивидуально густой (пластичной) смазкой. В этом случае подшипник закрывают с внутренней стороны защитным или маслосбрасывающим кольцом. Свободное пространство внутри подшипникового узла заполняют густой смазкой. Через каждые три месяца производят добавку свежей смазки, а через год - разборку, промывку узла и сборку со свежей смазкой.
Для подачи в подшипники густой смазки применяют пресс-масленки по ГОСТ 19853-74. Смазка подается под давлением специальным шприцем. Для густой смазки используют также колпачковые масленки.
Для индивидуального подвода жидкой смазки к подшипникам имеются