Проектирование привода ленточного транспортера (стр. 2 из 5)

Допустимое напряжение для Стали 35 (нормализация)

Условие на выносливость по контактным напряжениям соблюдено.

Согласно ГОСТ 21354-87 допускаемый запас прочности обеспечен:

Уточняем предварительно найденное значение межосевого расстояния:

где

- для прямозубых передач,

- коэффициент ширины, зависящий от положения колес относительно опор.

Для колес расположенных консольно

- коэффициент нагрузки в расчетах на контактную прочность

где

/1, табл.2.6/- коэффициент, учитывающий внутреннюю динамику нагружения.

/1, табл.2.7/ - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения нагрузки по длине контактных линий.

/1, табл.2.8/ - коэффициент, учитывающий распределение нагрузки между зубьями.

Тогда

Принимаем стандартное значение равное 340 мм

Предварительные основные размеры колеса:

Делительный диаметр:

Ширина колеса

Округляем в ближайшую сторону до стандартного значения

Ширина шестерни:

Максимально допустимый модуль передачи определяют из условия неподрезания зубьев у основания:

Принимаем стандартное значение модуля m = 6.

Минимальное значение модуля передачи определяют из условия прочности:

где

- для прямозубых передач,

/1, табл.2.9/ - коэффициент нагрузки при расчете по напряжениям изгиба.

- допускаемое напряжение изгиба зубьев шестерни, выбирают наименьшее из и

где

- предел выносливости, - для Н ≤ 350,

тогда для шестерни:

для колеса

- коэффициент запаса прочности для зубчатых колес ;

(для длительно работающих передач) - коэффициент долговечности, учитывающий влияние ресурса,

- коэффициент, учитывающий влияние шероховатости.

- коэффициент, учитывающий влияние двустороннего приложения нагрузки (реверса). При одностороннем приложении нагрузки

Тогда для шестерни:

для колеса

Подставляя найденные значение в формулу

Принимаем стандартное значение модуля m = 1.

Для дальнейших расчетов принимаем модуль находящийся в диапазоне m_min и m_max

т.е. m = 2

Суммарное число зубьев

Число зубьев шестерни

Число зубьев колеса внешнего зацепления:

Уточненные делительные диаметры шестерни и колеса находим по формулам:

Проверим межосевое расстояние передачи по зависимости:

мм

Диаметры окружностей вершин зубьев шестерни и колеса определяем по зависимостям:

Диаметры окружностей впадин зубьев шестерни и колеса:

Проверка зубьев колес по напряжениям изгиба

Проверку выполняем согласно методике предложенной в литературе /1/

в зубьях колеса

где

(для прямозубых передач) – коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев,

=1 – коэффициент, учитывающий угол наклона зубьев в косозубой передачи:

- коэффициент, учитывающий форму зуба и концентрацию напряжений,

- окружная сила

Тогда

в зубьях шестерни

- коэффициент, учитывающий форму зуба и концентрацию напряжений

Тогда

Условия напряжение изгиба соблюдаются.

Заметим, что запас прочности превышает 30%, то это допустимо, т.к. нагрузочная способность большинства закрытых зубчатых передач ограничивается контактной прочностью зубьев.

3. Расчет валов редуктора

3.1 Ориентировочный расчет

Редукторный вал представляет собой ступенчатое цилиндрическое тело, количество и размеры ступеней которого зависят от количества и размеров установленных на вал деталей.

Проектный расчет ставит целью определить ориентировочно геометрические размеры каждой ступени вала: ее диаметр d и длину l.

Эскиз быстроходного вала см. на рисунке 2.

Быстроходный вал

Рисунок 2

Под полумуфту:

,

где

- крутящий момент на быстроходном валу.

[τ]_k = 15…20 МПа.

Принимаем

по ГОСТ 6636-69

.

Принимаем

.

Под уплотнение крышки с отверстием и подшипник:

,

где t= 3,5 мм – высота заплечика /1, с.42/.

Принимаем

по ГОСТ 6636-69

.

Принимаем

Под шестерню:

,

где r = 2,5 мм /1, с.42/.