Привод цепного конвейра

где k_p – коэффициент режима работы, учитывающий условия эксплуатации (k_p = 1,4);

           Т_ном – номинальный крутящий момент, Н×м (Т_ном = 45).

      Т_р = 1,4×45= 63Н×м.

      Параметры выбранной муфты  занесены в таблицу 7

 

      Таблица 7- Параметры упругой втулочно-пальцевой муфты.

                                     13.Расчет и выбор посадок.

 

      Расчет  неподвижной посадки  колеса на тихоходный вал редуктора.

Исходные  данные:

• крутящий момент на валу, Нм                                                      518                                                   
• осевая сила, Н                                                                                  1417
• номинальный диаметр сопряжения, мм                                        50                   наружный диаметр ступицы, мм                                                  260                    
• длина сопряжения, мм                                                                      75

Расчетный натяг определен по формуле:

 

N = ,                                                                  (86)

где  К - коэффициент запаса (К= 1,5);

     С = ;            C = ;                         (87,88)

    где     d - внутренний диаметр вала (d = 0);

                - коэффициенты Пуассона , соответственно, вала и втулки ( );

               E , E - модули упругости (E= 21,5 10 МПа );

               f – коэффициент трения ( f = 0,13).

 

       С = =0,7,                       C = =1,4.

 

N = ,

Принята посадка о50 =о

С минимальным натягом 

Проверка  пригодности более  легкой и дешевой  посадки при вероятности  неразрушения p<1:

о c N_min=2мкм

 

Минимальный вероятностный натяг:

                                                       

                                     (89)

где U_p- квантиль нормального распределения при P=0,99 (U_p=2,33 [8]);

      N_m- средний натяг;

                                                        

                                  (90)

где  e_i- основное отклонение вала, мкм (e_i=32 мкм);

       T_d, T_D- допуск вала и отверстия, мкм (T_D=30 мкм; T_d=19 мкм )

мкм

       S_N- среднее квадратичное отклонение табличного натяга:

                                                            

                                       (91)

где S_A=                                                                                            (92)

      мкм

      мкм                                                                              (93)

мкм

мкм.

      Окончательно принимаем  посадку о при вероятности неразрушения р=0,99, посадка колеса и промежуточного вала аналогична.

     Посадки подшипников  качения в корпус и на валы назначены по.

Быстроходный вал, подшипники номер 206, посадка на вал:

           о

В корпус:   

Тихоходный вал, подшипник номер 210 посадка на вал:

        

В корпус:     о

Промежуточный вал, подшипники номер 207, посадка на вал:

                

                о ,

В корпус:  .

       Для шлицевого  соединения выбрана  посадка  с центрированием по боковым сторонам зубьев.

      В шпоночных соединениях валов  с колесами применена прессовая посадка для частичной разгрузки шпонки и центровки деталей. Для размеров пазов принят нормальный тип сопряжения.

 

Пересчет  посадки в систему  вала.

 

о c N_min=2мкм.

 

о c N_min=9мкм>2мкм.

 
 

         

      14. Уточненный расчет валов.

      Промежуточный вал:

      Исходные  данные:

      Диаметры  вала d₁=50мм;

      Осевая  сила: F_a=1417H

      Крутящий  момент Т=518 Н м

 

      Коэффициент запаса прочности:

             (94)

      где s_s – коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям;

            s_t – коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям.

       ,     (95)

где s_-1 – предел выносливости материала вала при симметричных циклах изгиба, МПа (s_-1 = 380 МПа [1]);

            s_a – амплитуда цикла нормальных напряжений, МПа;

            s_m – среднее значение нормальных напряжений, МПа;

      K_s - эффективный коэффициент концентрации напряжений при

      изгибе(K_s=1,72);

            e_s - масштабный фактор для нормальных напряжений;

            y_s - коэффициент (y_s = 0,1 [1]).

       ,     (96)

где t_-1 – предел выносливости материала вала при симметричных циклах кручения, МПа (t_-1 = 240 МПа [1]);

            t_a – амплитуда цикла касательных напряжений, МПа;

            t_m – среднее значение касательных напряжений, МПа;

      K_t - эффективный коэффициент концентрации напряжений при

      кручении;

            e_t - масштабный фактор для касательных напряжений;

            y_t - коэффициент (y_t = 0,05 [1]).

       ,      (97)

      где W_k – момент сопротивления кручению, м³;

            Т – крутящий момент на валу, Н×м.

 
 

       ,      (98)

      где М – изгибающий момент в опасном сечении, Н×м;

            W – момент сопротивления  изгибу, м³.

       ,     (99)

      где F_a – осевая сила, действующая на вал, Н.

 
 

          Сечение А-А:

 Суммарный изгибающий момент: М= 152,1 Н м, ширина шпоночного паза b=14мм, глубина с=5,5мм.

 

       ,    (100)

      где d – диаметр вала в опасном сечении, мм;

            b – ширина шпонки, м;

            c – глубина шпоночного  паза, м.

      

мм³

 

       ,    (101)

      

мм³

      

МПа

      

Па

 

      

Па,

 

      

      

      

      Так как 4,3>2,5, то коэффициент запаса выносливости достаточен.

 

      Сечение Б-Б

 

                                                                                                           (102)

       мм³.

                                                                                                            (103)

            мм³