Подбор шпонок для тихоходного вала

 

Материал шпонок Ст 6; Т=852.45 Н×м;

d1=60 мм; d2=50 мм. Lст2=55мм, Lст1=80 мм,

Выбираем сечение призматической шпонки b•h:

для d1 bхh=14х9, t1=5,5мм [1.c.58]

для d2 bхh=10х8, t1=5мм

Принимаем шпонку на 8мм короче ступицы, т.е. расчетная длина шпонки: Lp1=l-b=64-14=50мм,

Lp2=47-10=37мм, принимаем Lp1=36мм.

Допускаемое напряжение при смятии шпонки [sсм]=200 MПа.

Проверяем прочность шпонки.

sсм=2×Т/(d×lp(h-t1)) [1.c.64]

sсм1=2×852450/(45×50(9-5,5))=156,2MПа

sсм2=2×852450/(35×36(10-5))=172,7MПа

Прочность обеспечена.

 

Таблица

Изм	Лист	№докум	Подпись	дата
Разраб.					Привод ленточного конвейера	Литера			Лист	Листов
Пров.							У		36	46
Н.контр.
Утв.

Подбор шпонок для промежупочного вала

 

Материал шпонок Ст 6; Т=217.71Н×м;

d=40мм; Lст=30 мм,

Выбираем сечение призматической шпонки b•h:

для d bхh=8х10, t1=4мм

Принимаем шпонку на 8мм короче ступицы, т.е. расчетная длина шпонки: Lp=l-b=30 - 8= 22 мм

Допускаемое напряжение при смятии шпонки [sсм]=200 MПа.

Проверяем прочность шпонки.

sсм=2×Т/(d×lp(h-t1))

sсм=2×217710/(40×22(8-4))=97.4 MПа

Прочность обеспечена.

Подбор шпонок для быстроходного вала.

 

Материал шпонок Ст 6; Т=79.52 Н×м;

d=20мм; Lст=37мм,

Выбираем сечение призматической шпонки b•h:

для d b•h=6•6, t1=3,5мм

Принимаем шпонку на 8мм короче ступицы, т.е. расчетная длина шпонки: Lp=l-b=29-6=23мм, принимаем Lp=22мм.

 

 

Таблица

Изм	Лист	№докум	Подпись	дата
Разраб.					Привод ленточного конвейера	Литера			Лист	Листов
Пров.							У		37	46
Н.контр.
Утв.

 

Допускаемое напряжение при смятии шпонки [sсм]=200 MПа.

Проверяем прочность шпонки.

sсм=2×Т/(d×lp(h-t1))

sсм=2×79520/(20×22(6-3,5))=82.3 MПа

Прочность обеспечена.

 

Таблица

Изм	Лист	№докум	Подпись	дата
Разраб.					Привод ленточного конвейера	Литера			Лист	Листов
Пров.							У		38	46
Н.контр.
Утв.

Выбор способа смазки

 

В данном редукторе используется картерный способ смазки, при котором в корпус редуктора заливают масло так. чтобы венцы зубчатых колес были в него погружены на величину до 5m. При вращении колес масло увлекается зубьями, разбрызгивается, попадает на внутренние стенки корпуса, откуда стекает в нижнюю его часть. Внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в воздухе, которые покрывают поверхность всех расположенных внутри корпуса деталей. Положительным качеством картерной системы является ее большая надежность и простота.

Недостатком ее является то, что масло не может фильтроваться в процессе работы узла. При картерной смазке устанавливают уровень масла и объем масляной ванны. Минимальный объем залитого масла в зубчатых передачах составляет 0,4-0,6л на 1кВт передаваемой мощности. Чем больше объем масляной ванны, тем дольше сохраняются свойства масла и тем лучше условия смазки.

 

Таблица

Изм	Лист	№докум	Подпись	дата
Разраб.					Привод ленточного конвейера	Литера			Лист	Листов
Пров.							У		39	46
Н.контр.
Утв.

 

Смазку подшипников осуществляют тем же маслом, которым смазывают детали зубчатых передач. Учитывая колебания уровня масла в корпусе, минимальный уровень масляной ванны ограничивают центром нижнего тела качения подшипника. Во избежание попадания в подшипник продуктов износа зубчатых колес, а также излишнего полива маслом подшипники защищают маслозащитными шайбами (на быстроходном валу).

 

 

Подбор и расчет муфт

 

На входном валу редуктора устанавливают, в соответствии с заданием, муфту предохранительную, в которой два конических диска прижимаются друг к другу под действием пружины. Муфта рассчитана на передачу определенного по величине момента.

 

Рис.9.1 Муфта предохранительная

 

Расчет предохранительных муфт заключается в определении потребной силы сжатия пружин.Расчет пружин заключается в определении усилия включения муфты

 

Таблица

Изм	Лист	№докум	Подпись	дата
Разраб.					Привод ленточного конвейера	Литера			Лист	Листов
Пров.							У		40	46
Н.контр.
Утв.

 

где Тр —расчетный момент, МПа;

α — угол профиля конуса; α = 230

ρ— угол профиля конуса; ρ= 50

Dm— средний диаметр окружности, мм:

d—диаметр вала, мм

f—коэффициент трения, f =0,15.

На выходном валу редуктора устанавливают, в соответствии с заданием, муфту (муфта зубчатая), которая хорошо компенсирует все возможные смещения осей валов – осевые, радиальные и угловые и применяется для передачи вращающих моментов без смягчения ударов, поэтому относится к группе жестких компенсирующих муфт.

Муфта состоит из двух закрепленных на концах валов втулок с наружными зубьями эвольвентного профиля и охватывающей их обоймы с внутренними зубьями. Таким образом, передача вращающего момента осуществляется зубчатыми парами.

Для компенсации смещений валов в муфтах предусмотрены торцевые зазоры , вершины зубьев втулок обрабатываются по сферической поверхности, зубчатое зацепление выполняют с увеличенными боковыми зазорами, а боковым поверхностям зубьев придают бочкообразную форму.

Детали зубчатых муфт изготовляют из стали 40 или из стального литья. Зубья втулок термообрабатывают до твердости не ниже 42 НRСэ, а зубья обойм — не ниже 37 НRСэ. Для уменьшения интенсивности изнашивания зубьев в муфту заливают смазочный материал большой вязкости.

 

 

Таблица

Изм	Лист	№докум	Подпись	дата
Разраб.					Привод ленточного конвейера	Литера			Лист	Листов
Пров.							У		41	46
Н.контр.
Утв.

 

Рис.9.2 Муфта зубчатая

 

Считают, что нагрузка распределяется равномерно между всеми зубьями и что контакт зубьев происходит в пределах всей длины b и рабочей высоты h=l*m+0,8m, которая складывается из высот головок зуба втулки и зуба обоймы.Муфта рассчитывается из условия прочности смятие

σ = Т/(0,9*b*Dд 2) ≤ [σcм] = 120…150 МПа

где р —давление на поверхности зубьев, МПа; b — длина зуба, мм;

Dд—диаметр делительной окружности, мм: Dд =m*z ; z—число зубьев втулки; m —модуль зацепления, мм; [р]=12...15 МПа—допускаемое давление.

Зубчатые муфты изготовляют двух типов: нормальные МЗ и удлиненные МЗП с промежуточным валом.

 

Таблица

Изм	Лист	№докум	Подпись	дата
Разраб.					Привод ленточного конвейера	Литера			Лист	Листов
Пров.							У		42	46
Н.контр.
Утв.

 

Выбираем муфту типа МЗ. Для диаметра вала не более 50 мм b=15, число зубьев

z=38,

Тр*10 –3 =1,4 Нм,

D1=120 мм, D= 180 мм, L= 140 мм, A=80 мм,

Dд =m*z=2*38=76 мм

σ = Т/(0,9*b*Dд 2)=852,45 *1000/0,9*15*76 2 =10,9 МПа

10,9 МПа ≤ 120 МПа. – условие выполняется.

Таблица

Изм	Лист	№докум	Подпись	дата
Разраб.					Привод ленточного конвейера	Литера			Лист	Листов
Пров.							У		43	46
Н.контр.
Утв.