Расчет и проектирование привода ленточного транспорта

    Условие прочности выполнено.

    Расчёт  усилий, действующих  в зацеплении

    Окружная:

     ,                                                 ([ 1] , с. 51)

    

   
 
 
 

    Радиальная:

     ,                                      ([1] , с. 51)

    где – окружная сила в зацеплении, ;

          - угол зацепления, _;

          - угол наклона зубьев, _;

    

 

    Осевая:

     ,                                        ([1], с. 51)

    

   

    Расчёт  прочности по напряжению изгиба

    Проверка  зубьев на выносливость по напряжениям  изгиба:

     ,                                 ([1] , с. 46)

    где – окружная сила в зацеплении, _;

         – коэффициент нагрузки при расчете на изгиб;

         при  , несимметричном расположении колес, твердости НВ < 350;

        - коэффициент концентрации нагрузки, (по табл. 3,7 [1], с. 43);

        - коэффициент динамичности, при твердости НВ < 350, скорости

        и 8-й степени точности (по табл. 3,8 [1] , с. 43);

    

    Таким образом _;

     - коэффициент прочности зуба  по местным напряжением выбирается  в     зависимости от эквивалентных чисел зубьев ([1] , с. 42);

        для шестерни:

     ,                                                  ([1], с. 46)

              где - число зубьев шестерни, ;

          - угол наклона зубьев, ; 
 
 
 
 

                                         

,                  

        для колеса:

    

,

    где - число зубьев колеса, ;

          - угол наклона зубьев, ;

                                         

,                        

     _,                                                   ([1], с. 46)

    

     _,                                       ([1], с. 47) 

    

    _{Где средние значение коэффициента торцового  перекрытия , степень точности n=8.}

    Допускаемое напряжение:  

       ,                                                  ([1], с. 43)

     

    где - предел выносливости при нулевом цикле изгиба,    (по таблице 3,9 [1] , с. 44);

           S_F - коэффициент безопасности, по равенству (3,24) ([1], с. 44); 

           для колеса:

               

    

      

           для шестерни:

             

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Допускаемые напряжения при расчете зубьев на выносливость: 
 

           для шестерни:

    

 

           для колеса:

    

            для шестерни отношение: 

     

           для колеса отношение: 

    

 

      Дальнейшая проверка проводится  для колеса, так как для него отношение    меньше.

    

    

    Проверяется зуб колеса:

    

    

< , 

      где  - напряжение изгиба, _;

            -допускаемое напряжение изгиба, _; 

    65,5  < 206

          Условие прочности выполнено. 

                                   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    4. Предварительный расчет валов редуктора и выбор подшипников 

    Предварительный расчет проводится на кручение по пониженным допускаемым напряжениям.

    4.1 Ведущий  вал.

    Вращающий момент:

    

    Допускаемое напряжение [*_к] = 20 МПа. Это невысокое значение принято    с учетом того, что ведущий вал испытывает изгиб от натяжения клиноременной передачи.

     ,                                              ([1],с.161)

    где Т₁ - вращающий момент в поперечном сечении вала, Т₁ = 30,4∙ 10³ H  ∙ м;

     [*_к] - допускаемое напряжение, [*_к] = 20 МПа. 

    

    Принимается из стандартного ряда значений ([1], с. 161) d_в1= 20 мм.  Диаметр вала под подшипниками принимается d_п1 =25 мм. 
 

    

 
 

    Рисунок 3 – Конструкция ведущего вала 
 
 
 

 

     4.2 Ведомый вал

    Ведомый вал рассчитываем при   _;

              Вращающий момент _;

      Диаметр выходного конца вала:

     ,                                           ([1], с. 161)

    где – крутящий момент в поперечном сечении ведомого вала,

         - допускаемое напряжение, _;

                                                

    Принимается ; диаметры под подшипниками ,под зубчатым колесом . 

    

 
 

    Рисунок 4-  Конструкция ведомого вала 
 
 
 
 

 

5. Конструктивные  размеры шестерни и колеса

      Шестерня:

    Делительные диаметры _;

    Диаметр вершин зубьев _;

    Ширина  шестерни _.

           Колесо:

    Делительные диаметры _;

    Диаметр вершин зубьев _;

    Ширина  колеса _.

          Шестерню изготавливаем заодно  с валом.

    Колесо  кованое.

    Диаметр и длина ступицы колеса:

     ,                                           ([1], с.233)

    

     ,                                       ([1], с. 233)

    

    Принимается _.

          Толщина обода: 

     ,                                ([1], с. 233)

    где    

- нормальный модуль зацепления быстроходной ступени , ;

    

    Принимается 

    Толщина диска:

           ,                                                       ([1], с. 233)

    где  - ширина колеса, ;

    

    Принимается _. 
 
 
 

 

    6. Конструктивные размеры корпуса редуктора

    Толщина стенок корпуса и крышки:

     ,                                               ([1], с. 241)

    где - межосевое расстояние быстроходной ступени, ;

    

    Принимается  _.

      _,                                       ([1], с. 241)

    

    Принимается  _.

    Толщина фланцев (поясов) корпуса и крышки:

           верхнего пояса корпуса:

     ,                                                ([1], с. 241)

    где – толщина стенок корпуса, _;

    

          пояса крышки:

     ,                                             ([1], с. 241)

    где – толщина стенок корпуса, _;

    

          нижнего пояса корпуса:

     ,                                           ([1], с. 241)

    где – толщина стенок корпуса, _;

    

    Принимается _.

    Диаметры  болтов:

           фундаментных

     ,                         ([1], с. 241)

    где - межосевое расстояние быстроходной ступени, ;

    

    Принимаются  фундаментные болты с резьбой  _. 
 
 
 
 

    Болтов, соединяющих крышку  с корпусом у подшипника:

     ,                                       ([1], с. 241)

    

    где - диаметр фундаментных болтов, _;

    

    Принимаются болты с резьбой М16.

    Болтов, соединяющих крышку с корпусом:

     ,                                         ([1], с. 241)

    где - диаметр фундаментных болтов, _;

    

    Принимаем болты с резьбой М12. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

    7. Первый этап компоновки редуктора