Курсовая работа: Ленточный конвейер для перемещения штучных грузов
3. ЭСКИЗНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
3.1 Проектировочные расчеты валов
Определим диаметры валов из расчета только на кручение по следующей формуле:
- допускаемое касательное напряжение при кручении;
Т - вращающий момент на валу;
d – диаметр вала.
Для валов редукторов общего машиностроения условное допускаемое напряжение принимают из диапазона МПа, мы примем его равным 40 МПа [7].
Определяем диаметр оси из условия изгибной прочности:
Где - максимальный изгибающий момент;
- допускаемое напряжение;
- коэффициент полноты сечения .
Расчеты диаметров валов и осей занесены в таблицу 10.
Таблица 10
Диаметр быстроходного вала | |
(мм) | принимаем (мм) |
Диаметр промежуточного вала | |
(мм) | принимаем (мм) |
Диаметр тихоходного вала | |
(мм) | принимаем (мм) |
После определения диаметров валов разрабатываем их конструкцию, т.е. формируем ступени, опорные буртики, предусматриваем шпоночные пазы. Ступенчатая форма вала должна позволять свободно передвигаться каждой детали вдоль вала до ее посадочного места и просто фиксировать ее на этом посадочном месте в осевом направлении.
3.2 Выбор типа и схемы установки подшипников
При выборе подшипников, на первом этапе конструирования редуктора исходят из ориентировочных значений диаметров валов. Затем, параллельно с уточнением размеров валов по длине и по диаметру и уточнением нагрузки подшипника пересматриваем первоначальный вариант и выбираем наиболее рационально подшипники.
Выбираем шариковые радиальные однорядные подшипники. Этот тип в основном предназначен для восприятия радиальных нагрузок, но может воспринимать и осевые нагрузки.
Опоры выполняем с простейшим осевым креплением. Один подшипник предотвращает осевое смещение вала в одном направлении, а другой – в другом. Кольца подшипников должны закрепляться на валу и в корпусе, чтобы фиксировать вал в осевом направлении, воспринимать осевую нагрузку и предотвращать проворот колец при динамических нагрузках. Применим упор в заплечик вала.
На быстроходный вал, в первом приближении, выбираем подшипник из тяжёлой серии:
405 ГОСТ 8338-75;
На промежуточный и тихоходный валы выбираем подшипник из тяжёлой и лёгкой серии:
на промежуточный:
407 ГОСТ 8338-75;
на тихоходный:
214 ГОСТ 8338-75.
3.3 Составление компоновочной схемы