Привод элеватора

  

  Значит  Х=1; Y=3,13.

  Эквивалентная радиальная динамическая нагрузка

  

  

  Расчетный ресурс (долговечность) подшипника (ч).

  

  где , .

  

   , следовательно выбранный подшипник  1210 подходит.

  5.4.4 Подбор посадки подшипника

  Внутреннее  кольцо подшипника вращается, нагружение циркуляционное.

  

  по  таблице 7.4 [1] выбирается поле допуска на вал k6.

  Наружное  кольцо подшипника неподвижно, нагружение местное.

  По  таблице 7.5 [1] выбирается поле допуска на отверстие H7.

6. Проверочный расчет валов на прочность

 

  Проверку  статической прочности выполняют  в целях предупреждения пластических деформаций в период действия кратковременных  перегрузок.

  Уточненные  расчеты на сопротивление усталости отражают влияние разновидности цикла напряжений, статических и усталостных характеристик материалов, размеров, формы и состояния поверхности.

 

  6.1 Расчет тихоходного вала

 

  6.1.1 Расчетная схема

     

  6.1.2 Расчет на статическую прочность

  Коэффициент перегрузки

  

  где Тmax – максимальный кратковременно действующий крутящий момент.

  В расчете определяют нормальные s и касательные t напряжения в рассматриваемом сечении вала при действии максимальных нагрузок.

  

  где Mmax – суммарный изгибающий момент, Mkmax=Tmax – крутящий момент, Fmax – осевая сила, W и Wk – моменты сопротивления сечения вала при расчете на изгиб и кручение, А – площадь поперечного сечения.

  

  Частные коэффициенты запаса прочности.

  

  Общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести.

  

 
 
 
 
 
 
 
 
 

  Сечение 2:

  

  Значит, тихоходный вал прочен по статической нагрузке.

 

  6.1.3 Расчет на сопротивление усталости

 

  Для каждого из установленных предположительно опасных сечений вычисляют коэффициент  S.

  

,

  где Ss и St - коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям.

  

  Пределы выносливости вала в рассматриваемом  сечении.

  

  

  Сечение 2:

  Концентратор  напряжения – проточка.

  

  по  таблицам 10.2 – 10.9 [1].

  

 

  

 

  

 

  

  

  Тихоходный вал прочен, т.к. расчетный коэффициент запаса прочности выше, чем допускаемый [S]=1,5-2,5.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  6.2 Расчет быстроходного  вала

 

  6.2.1 Расчетная схема

    

  6.2.2 Расчет на статическую  прочность

 

  Сечение A:

  

  Значит, быстроходный вал прочен по статической нагрузке.

 

  6.3 Расчет приводного вала на статическую прочность

 

  6.3.1 Расчетная схема

    

 
 
 
 
 
 
 
 

  6.3.2 Расчет на статическую прочность

  Сечение 2:

  

  Значит, быстроходный вал прочен по статической нагрузке.

  7 Расчет соединений

 

7.1 Шпоночные соединения

  Шпоночные соединения применяются для передачи вращательного момента с колеса на вал. Чаще всего применяются призматические и сегментные шпонки. Во всех шпоночных соединениях при проектировании в данном случае использовались призматические шпонки, т.к. диаметры валов малы, и использование сегментных шпонок не допустимо из-за глубоких пазов для них. Рассчитываются шпоночные из условия прочности шпонки на смятие.

 

7.1.1 Шпонка на тихоходном валу

Для : b=10 мм, h=8 мм, L=32 мм по таблице 24.32 [1].

 

Для стальной  неподвижной шпонки принимается

мм

МПа

 
 

7.1.2 Шпонка на быстроходном  валу

Для : b=6 мм, h=6 мм, L=25 мм по таблице 24.32 [1].

 

Для стальной  неподвижной шпонки принимается

мм

Мпа

 

7.2 Шлицевые соединения

Шлицевые  соединения выходят из строя вследствие повреждения рабочих поверхностей: изнашивания, смятия, заедания.

Основной  расчет выполняют по критерию смятия для большинства соединений.

Расчет  шлицевых соединений представлен в Приложении.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

  8 Выбор и расчет упругой муфты

 

  По атласу деталей машин под ред. Решетова [3] определяем муфту упругую втулочно-пальцевую.

  Пальцы  и кольца берут стандартными, размещая их так, чтобы выполнялось условие

  

  , где  - диаметр отверстия под упругий элемент, - диаметр расположения пальцев.

  

  Примем  z=6.

  Упругие элементы проверяют на смятие в предположении  равномерного распределения нагрузки между пальцами:

  

  , где  - взято из [1].

  9 Выбор смазочных материалов

 

  Для смазывания передач широко применяют  картерную систему. В корпус редуктора  заливают масло так, чтобы венцы  колес были в него погружены. Колеса при вращении увлекают масло, разбрызгивая его внутри корпуса. Масло попадает на внутренние стенки корпуса, откуда стекает в нижнюю его часть. Внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в  воздухе, которая покрывает поверхность расположенных внутри корпуса деталей.

  Принцип назначения сорта масла следующий: чем выше окружная скорость колеса, тем меньше должна быть вязкость масла  и чем выше контактные давления в  зацеплении, тем большей вязкостью  должно обладать масло. Поэтому требуемую  вязкость масла определяют в зависимости от контактного напряжения и окружной скорости колес.

  Контактные напряжения (из распечатки):

  

  И для тихоходной, и для быстроходной ступеней контактные напряжения меньше 600 Мпа.

  Частота вращения тихоходного вала  .

  Круговая частота и окружная скорость:

  

  По  таблице 11.1 [1] выбирается кинематическая вязкость масла 28 . По таблице 22.1.1 [3] выбирается марка масла И-Г-А-46.

  И – индустриальное

  Г – для гидравлических систем

  А – масло без присадок

  46 – класс кинематической вязкости

  Подшипники  смазываем тем же маслом. Так как  имеем картерную систему смазывания, то они смазываются разбрызгиванием.

  10 Список использованной литературы

 
  

1. Дунаев  П.Ф., Леликов О.П. Конструирование  узлов и деталей машин. М., Высшая школа, 1985.
2. Ряховский О.А. Детали машин. М., МГТУ, 2004.
3. Атлас по деталям машин. Под ред. Решетова Д.Н. М., Машиностроение, 1992.