Спроектировать привод к пресс-вальцам

                 Выбираем подшипник №1330

 

       Грузоподъемность: динамическая С= 196 кН; статическая С₀= 122 кН.

       Подшипники  устанавливаются в разъемных  корпусах для радиальных подшипников,  ширина корпуса В_к =160 мм.

 

5.1. Определяем  приведенную нагрузку

P = (XVF_r + YF_a)K_бК_t

            где Х – коэффициент радиальной нагрузки;

              Y  – коэффициент осевой нагрузки;

              V = 1 – вращается внутреннее кольцо;

              F_r  – радиальная нагрузка;

              F_a  – осевая нагрузка;

              K_б = 1,1 – коэффициент безопасности

              К_Т = 1 – температурный коэффициент.

        Так как осевая нагрузка F_a  = 0, то Х = 1 и Y = 0

        Для шарикового радиального сферического  подшипника

P = F_rK_б

                    Определяем радиальную нагрузку на подшипник. Результирующее усилие в зубчатом зацеплении

F_общ = (Р₃² + F_r3²)^0,5

F_общ = (86682² + 31552²)^0,5 = 92246 H

        Т.к. подшипники конструктивно  установлены от шестерни на  равных расстояниях, то

F_r = 0,5F_общ

F_r = 0,5∙92246 = 46123 Н

Р = 46123∙1,1 = 50735 Н

 

 

5.2. Определяем  долговечность подшипника

L_h = (10⁶/60n)(C/P)^α

               где α = 3 – для шариковых подшипников

L_h = (10⁶/60·31,3)(196000/50735)³ = 30764 час

         больше ресурса работы редуктора  Т_рес = 28800 час

L_h > Т_рес

 

 

6. Расчет шпонок

6.1. Расчет шпонки  под шестерней

               Выбираем шпонку призматическую по ГОСТ 23360-78.

       Рассчитаем  шпонку призматическую по напряжениям смятия по выступающей  из вала части. При d_в = 160 мм размеры шпонки:

        b = 45 мм, h = 25 мм, t₁ = 15 мм, l =210

σ_см = 2·13869·10³/160(25-15)(220-45) = 99 МПа

       Для  шпонок из стали 45 принимаем  [σ_см] = 110 МПа

 

6.2. Расчет шпонки под муфтой МУВП

      

       При d_в =140 мм размеры шпонки:

        b = 36 мм, h =20 мм, t₁ = 12 мм

σ_см = 2·13869·10³/140(20-12)(280-36) =101,5 МПа

        Условие   σ_см < [σ_см] выполняется

 

7. Проектирование рамы

       Проектируем  раму, сваренную из элементов  проката.

Базисный швеллер № 12 ГОСТ 8240 – 80 будет представлять основную коробку рамы.   Для удобства постановки болтов, швеллеры располагают  полками наружу. На внутреннюю поверхность наваривают косые накладки, которые выравнивают опорную поверхность под головками болтов.

Опорные поверхности  – платики, на которые устанавливают  редуктор и электродвигатель, создаются привариванием узких полосок стали высотой 5 – 6 мм.

Так как рама при сварке коробится, то все опорные поверхности  на которые устанавливаются механизмы привода, обрабатываются после сварки.

Закрепление на раме электродвигателя производим болтами М12 ГОСТ 7798-70 с  соответствующими шайбами ГОСТ 6402-70 и гайками ГОСТ 5915-70, редуктора болтами М20.

Предусматриваем на раме закрепление кожуха в месте установки  муфты с целью их ограждения.

Вся сварная рама закрепляется на производственной площадке фундаментными болтами М24.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Список использованной  литературы

1. Шейнблит А.Е., Курсовое проектирование деталей машин. М,: Высш. шк., 1991.

2. Анурьев В.И., Справочник конструктора машиностроителя. В 3-х т. М.: Машиностроение, 1979.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

Введение………………………………………………………………….Стр

1.Кинематический  расчет привода и выбор электродвигателя…………3

1.1 Общий КПД привода…………………………………………..3

   1.2 Выбор электродвигателя………………………………………3

   1.3 Мощности передаваемые  валами…………………………..…3

   1.4 Передаточное число и выбор редуктора………………………4

   1.5 Числа оборотов валов  и угловые скорости…………………...4

   1.6 Крутящие моменты…………………………………………….4

            2. Расчет и проектирование зубчатой цилиндрической

передачи  открытого типа………………………………………………..5

2.1 Выбор материалов зубчатой  пары…………………………….5

2.2 Определение допускаемого напряжения  зубьев передачи…..5

2.3 Определение числа зубьев  передачи………………………….6

2.4 Анализ расчета на прочность  по изгибу зуба…………………6

2.5 Определение модуля передачи………………………………. .6

2.6 Основные размеры зубчатой  пары…………………………… 7

2.7 Силы действующие в зацеплении……………………………  .8

2.8 Проверочный расчет передачи  по напряжению изгиба…….. 8

3.  Проектирование вала под  шестерню Z₅………………………………. 9

3.1 Определение диаметра выходного конца вала……………….9

4. Обоснование и выбор соединительных  муфт привода………………. 9

5. Выбор подшипников и расчет  их на долговечность…………….….. .10

5.1 Определение приведенной нагрузки…………………………11

5.2 Определение долговечности подшипника…………………..11

6. Расчет шпонок……………………………………………………..……12

6.1 Расчет шпонки под шестерню………………………………..12                                                                             6.2 Расчет шпонки под муфтой МУВП………………………….12

            7. Проектирование рамы………………………………………………… 12

8. Список используемой литературы…………………………………….14

Содержание