III. Предварительный расчет валов редуктора.
Предварительный расчет проведен на кручение по пониженным допускаемым напряжениям.
Ведущий вал.
Диаметр выходного конца вала при
допускаемом напряжении
по формуле (8.16)
;
Примем
Принимаем диаметр выходного конца вала
редуктора
;
тогда диаметр вала под посадку подшипника:
шестерню выполняем заодно с валом.
Ведомый вал.
Учитывая
влияние изгиба вала от напряжения цепи,
принимаем
Диаметр выходного конца вала
Принимаем
Диаметр вала под посадку подшипников:
Диаметр вала под посадку зубчатого колеса:
. Конструктивные размеры шестерни и колеса.
Шестерню выполняем заодно с валом.
Ее размеры:
,
,
;
Колесо кованое:
,
,
;
Диаметр ступицы:
Длина ступицы
,
принимаем
Толщина обода
,
принимаем
;
толщина диска
,
принимаем
.
. Конструктивные размеры корпуса редуктора.
Толщина стенок корпуса и крышки:
,
принимаем
;
Толщина фланцев поясов корпуса и крышки:
верхний пояс корпуса и пояс крышки:
нижний пояс корпуса:
,
принимаем
;
Диаметры болтов:
Фундаментных
.
Принимаем болты с резьбой
болтов
крепящих крышку к корпусу у подшипников:
,
принимаем болты с резьбой
,
болтов соединяющих крышку с корпусом:
.
Принимаем болты с резьбой
4 Расчет цепной передачи.
Выбираем приводную роликовую однорядную цепь (табл. 7.15). Из предыдущих расчетов имеем:
Вращающий момент на ведущей звездочке
.
Передаточное число цепной передачи
;
частота вращения ведомого вала редуктора
;
число зубьев ведущей звездочки (см.
стр.148):
.
Принимаем
;
ведомой звездочки:
.
Принимаем
,
тогда фактическое передаточное число
передачи:
.
Отклонение:
,
что допустимо. Расчетный коэффициент
нагрузки (формула 7,38):
,
где
- динамический коэффициент при спокойной
нагрузке (передача к ленточному
конвейеру);
-
учитывая влияние межосевого расстояния
при
;
-
коэффициент, учитывающий наклон цепи,
при наклоне до
.
- коэффициент, учитывающий способ
регулирования натяжения цепи.
- при периодическом регулировании
натяжения цепи;
-
при непрерывной смазки;
- учитывает продолжительность работы
передачи в сутки; при односменной работе
.
При двухсменной
.
Таким образом общий коэффициент
.
Для
определения шага цепи по формуле (7.38)
надо знать допускаемое давление
в шарнирах цепи. В табл. 7.18 допускаемое
давление
задано в зависимости от частоты вращения
ведущей звездочки и шага
.
Поэтому для расчета по формуле (7.38)
величиной
задаемся, ориентировочно. Ведущая
звездочка имеет частоту вращения
(см.
стр. этого расчета). Среднее значение
допускаемого давления при
и шаге цепи (предполагаемом)
(табл. 7.18) шаг однорядной цепи
.
Определяем действительный шаг цепи.
.
Подбираем по табл. 7.15 цепь ПР-19б05-3180 по
ГОСТу 13568-75 имеющую шаг цепи
,
разрушающую нагрузку
,
массу
;
.
Скорость цепи:
.
Проверяем цепь по двум показателям: по
частоте вращения по табл. 7.17
.
Окружная сила
.
По давлению в шарнире:
Давление в шарнире проверяем по формуле (7.39)
.
Уточняем по таблице 7.18:
.
Допускаемое давление
,
т.е. условие
-
выполнено. Оба условия – выполнено.
Определяем число звеньев цепи по формуле (7.36)
,
где
(стр.
148)
;
Определяем число зубьев цепи:
Тогда
округляем до целого четного числа
.
Уточняем межосевое расстояние цепной
передачи по формуле (7.37)
.
Для свободного
провисания цепи предусматриваем возможность уменьшения межосевого расстояния на 0,4%,
то есть на
.
Определяем диаметры делительных
окружностей звездочки
(формула 7.34)
.
Определяем диаметры наружных окружностей
звездочек (формула 7.35)
,
где
- диаметр цепи (табл.7.15)
Определяем силы, действующие на цепь:
Окружная
,
определена выше.
От центробежных сил
.
От провисания
,
где
- при
горизонтальной цепи (стр151).
Расчетная нагрузка на валы.
.
Проверяем коэффициент запаса прочности цепи (формула 7.40)
.
Это больше, чем нормативный коэффициент
запаса
(табл. 7.19).
Следовательно, условие
- выполнено.
Размеры ведущей звездочки:
диаметр ступицы звездочки:
,
длина ступицы:
,
принимаем
.
Толщина диска звездочки
,
где
- расстояние между
пластинами внутреннего звена (табл. 7.15)