Привод ленточного транспортера 2 Кинематические и (стр. 4 из 7)
где n – частота вращения вала, n = 48.4 мин-1.
Так как расчетный ресурс больше требуемого L10ah>L’10ah, (117329.7>8000) то предварительно назначенный подшипник пригоден. При требуемом ресурсе надежности выше 90%.
2.5 Регулировка подшипников качения
2.5.1 Регулировка подшипников качения быстроходного вала
Подшипники в опорах напрессовываются на вал. Схема установки враспор.
Крепление в корпусе: подшипники в обоих опорах с одной стороны поджимаются компенсаторным кольцом, которое в свою очередь сжимается крышкой, а с другой стороны упираются в выступ вала.
Регулировка подшипников: производится набором прокладок, устанавливаемых под фланец крышки подшипников. Для этой цели применяют набор тонких металлических прокладок.
2.5.2 Регулировка подшипников качения тихоходного вала
Схема установки и способ крепления аналогичны установке и креплению на быстроходном валу.Только в внутреннее кольцо упирается не в вал,а в промежуточное кольцо которое в свою очередь в ступицу червячного колеса. Регулировка производится аналогичным образом – с помощью набора металлических прокладок.
2.6 Выбор посадок подшипников качения
Внутренний и наружный диаметры подшипников качения изготавливают с относительно малыми отклонениями от номинальных размеров. Требуемый характер посадки колец обеспечивают выбором соответствующих отклонений размеров сопряженных деталей. Посадки назначают в зависимости от режима работы подшипника и вида нагружения колец.
По табл. 7.8 и 7.9 (см. [1], стр. 131.) выбираем допуск наружного и внутреннего колец подшипников. Для всех используемых подшипников редуктора - допуск внутреннего кольца - m6 (нагружение колец циркуляционное, легкий режим, нагрузка спокойная с кратковременными перегрузками); допуск наружного кольца - Н7 (нагружение колец местное, легкий режим, нагрузка спокойная с кратковременными перегрузками).
2.7 Монтаж и демонтаж подшипников качения
Неправильный и небрежный монтаж и демонтаж является одной из основных причин преждевременного разрушения подшипников. При монтаже необходимо обеспечить соосность и отсутствие перекосов подшипника относительно посадочной поверхности. Перекосы колец затрудняют посадку и приводят к образованию задиров на посадочных поверхностях, а в отдельных случаях – к разрыву колец подшипников. Соосному положению способствуют фаски на посадочной поверхности, а снижению перекосов - центральное приложение усилия запрессовки. Во всех случаях монтажа во избежание вмятин на беговых дорожках недопустимо передавать усилие запрессовки через тела качения. Усилие запрессовки резко снижается при подогреве подшипников перед сборкой в масляной ванне до температуры 100-120º С. У правильно смонтированного подшипника внутреннее кольцо должно плотно прилегать по всей окружности к упорному борту.
У наружных колец, подвергающихся местному нагружению, посадка ослаблена, что существенно облегчает сборку. Для посадки подшипников в корпус с натягом применяют прессы и монтажные стаканы или оправки.
Демонтаж подшипников, смонтированных на валу или корпусе с натягом, осуществляется на прессе или при помощи винтовых съемников.
2.8 Проверочные расчеты валов
2.8.1 Расчет валов на статическую прочность
Расчет валов на статическую прочность ведут по наибольшей кратковременной нагрузке, которую определяют исходя из наиболее тяжелых условий работы с учетом динамических нагрузок и колебаний. В нескольких сечениях вала, назначаемого с учетом эпюры моментов и размеров сечений, определяют коэффициент запаса прочности по пределу текучести и сравнивают его с допускаемым [sT]=1.5÷2.0
Здесь
где Mmax, Tmax, Qmax – наибольшие значения изгибающего и крутящего моментов и перерезывающей силы в рассматриваемом сечении; sT, tT – предел текучести материала вала по нормальным и касательным напряжениям; А – площадь сечения
Расчет быстроходного вала на статическую прочность.Расчетная схема и эпюры приведена в Приложении 1. На основании эпюр моментов предположительно опасным является сечение, проходящее через червяк (сечение I).
| Материал червяка – сталь 20Х. | ||
| Предел прочности, МПа | sв | 650 |
| Предел текучести, МПа | sT | 400 |
| Предел текучести, МПа | tT | 240 |
Наибольшее значение изгибающего моментов
Наибольшее значение перерезывающей силы
Диаметр впадин червяка
Момент сопротивления при изгибе
Момент сопротивления при кручении
Площадь сечения
Частные коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям
Общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести при совместном действии нормальных и касательных напряжений
Статическая прочность вала в выбранном сечении обеспечена.
Расчет тихоходного вала на статическую прочность.
Расчетная схема и эпюры приведена в Приложении 2. На основании эпюр моментов предположительно опасными являются сечение, проходящее через посадочное место колеса перпендикулярно оси вала (сечение I) и сечение 1.
| Материал вала – сталь 45. | ||
| Предел прочности, МПа | sв | 780 |
| Предел текучести, МПа | sT | 540 |
| Предел текучести, МПа | tT | 290 |
Рассчитаем статическую прочность тихоходного вала в сечении 1
Наибольшее значение изгибающего моментов
Наибольшее значение перерезывающей силы
Диаметр вала в сечении1
Момент сопротивления при изгибе
Момент сопротивления при кручении
Площадь сечения
Теоретический коэффициент концентрации напряжений может быть найден по формуле для чистого изгиба полосы, ослабленной двумя симметричными выточками (формула может использоваться для выточек разной формы, т. к. существенное влияние на коэффициент концентрации оказывает только кривизна у дна выточки) (см. [5], стр. 492).
где a – полуширина полосы в месте ослабления, a = 25 мм;
r – радиус кривизны в глубине выточки, r = 0.4 мм.
Частные коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям
Общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести при совместном действии нормальных и касательных напряжений
