Расчет подшипников качения тихоходного вала

Суммарные радиальные реакции опор вала (см. п.6.2.1):

F_ra= (X²_A+Y²_A) ^1/2+R_AM= ( (0,957) ²+ (0,285) ²) ^1/2+0,297 = 1,296 кН;

F_rb= (X²_B+Y²_B) ^1/2+R_BM= ( (0,857) ²+ (0,9213) ²) ^1/2+0,842= 2,10 кН;

Будем считать, что осевая нагрузка F_ra=1,296 кН воспринимается опорой В, тогда более нагруженной является опора В, на которой действует радиальная F_rb=2,10 кН и осевая F_ab=0,225 кН нагрузки.

Эквивалентную статическую нагрузку С_ОВ определим как наибольшую из двух величин /7. с.366/:

C’_OB= F_rb=1,716 кН,

C’’_OB=X₀· F_rb+Y₀· F_ab=0.6·1,296+0.5·0,225=0,89 кН,

где Х₀ и Y₀ - коэффициенты радиальной и осевой статической нагрузки, которые для радиальных однорядных шарикоподшипников равны Х₀=0,6 и Y₀=0,5 /7. с.366/. следовательно расчетное значение эквивалентной статической нагрузки равно С_ОВ= 0,89 кН.

Коэффициент осевого нагружения при отношении

F_ab/C_OB=0,225/0,89=0,25

для радиальных однорядных шарикоподшипников равен е=0,15 /7. с.360/.

Эквивалентная динамическая нагрузка

P= (V·X·F_rb+Y·F_ab) ·K_s·K_T,

Где V=1 - коэффициент вращения /7. с.359/; X=1 и Y=0 - коэффициенты радиальной и осевой динамической нагрузки.

F_ab/ (V·F_rb) = 0,225/ (1·1,296) =0,173 <e=0,15 /7. с.360/;

К_b=1 - коэффициент безопасности при спокойной нагрузке без толчков; К_Т=1 - температурный коэффициент при температуре нагрева подшипника менее 100°С /7. с.359/;

P= (1·1·1,296+0·0,225) ·1·1=1,521 кН.

Номинальная долговечность выбранного в п.6.1 радиального однорядного шарикоподшипника легкой серии №206 (табл.4)

α_h=10⁶/ (60·n_T) · (C/P) ³;α_h =10⁶/ (60·200) · (19,5/1,521) ³=175604 часов.

эта величина превышает заданный расчетный срок службы привода t_P=9928 часов.

Выбор муфт

Для соединения тихоходного вала редуктора с барабаном (поз.5) конвейера используем упругую втулочно-пальцевую муфту (МВП), типоразмер которой выбираем по величине наибольшего диаметра соединяемых валов с учетом ограничения Т< [T], где Т - крутящий момент на валу; [Т] - допускаемое значение передаваемого муфтой крутящего момента. В нашем случае, при d_M=28 мм (рис.9) и

Т = T_Т = 242,1 Н·м (см. п.3.4) выбираем по ГОСТ 20742-81 /7, с.461, табл.15.3/ муфту МЦ-30

([T] = 500 Н·м), схема и основные размеры которой представлены на рис.15. В ступице полумуфты, устанавливаемой на быстроходный вал редуктора, диаметр посадочного отверстия назначаем d=28 мм. Поскольку в данном случае используется стандартная муфта, проверку на смятие ее упругого элемента и пальцев на изгиб не производим.

Следовательно, прочность муфты обеспечена. Схема и основные размеры муфты МВП представлены на рис.15.6

Определение размеров основных элементов корпуса редуктора и сварной рамы привода

Корпус редуктора

Корпус редуктора выполнен литым из серого чугуна марки СЧ18, ГОСТ 1412-79. Размеры основных элементов корпуса в области нижнего фланца, фланца по разъему и подшипникового узла (рис.17,18) определены в зависимости от межосевого расстояния а_Т=160 мм согласно рекомендациям /2. с.99-101/.

Рама привода

Несущим элементом рамы привода является швеллер, типоразмер которого, а также размеры косой шайбы и платика определены в зависимости от наибольшего диаметра болта крепления редуктора (или электродвигателя) к раме. В нашем случае (рис.8,16), большее значение имеет диаметр болта нижнего фланца редуктора - М15, которому, согласно рекомендациям /2. с.102/ соответствует швеллер №12, ГОСТ 8240-72 (рис. 19).

Кожух ограждения муфты МВП-32 (рис. 20), установленный на раме привода, выполнен из листовой стали СтЗ по ГОСТ 380-71.

Смазка зубчатых колес и подшипников качения

Смазка зубчатых колес

Смазывание зубчатых колес редуктора осуществляется картерным способом, поскольку их окружная скорость менее 12,5 м/с /3. с.148/.

Марку масла назначаем в зависимости от окружной скорости и контактных напряжений. В нашем случае, при u= 2,72 м/с и

s_Н=800 МПа <1000 МПа (см. п.4.1) при 50°С необходимо масло с кинематической вязкостью 50 мм²/с, которой обладает масло "Индустриальное И-50А" по ГОСТ 20799-75 /3. с.118, табл.11.1 и 11.2/.

Уровень погружения зубчатых колес в масляную ванну назначаем 0,2d_а2/3. с.148/. Объем заливаемого масла определяем с учетом объема внутренней полости редуктора (рис.1)

V_масла= 18,2.351.62.10^-3= 396,1дм³.

Смазка и уплотнение подшипниковых узлов

Поскольку наибольшее значение произведения d_ср·n= 60·1000=6·10⁴ мм·об/мин (где - d_ср средний диаметр подшипника, мм; n - частота вращения вала, об/мин) меньше 300·10³ мм·об/мин /7. с.355/, то для смазывания опорных узлов редуктора используем пластичную смазку.

С учетом условий эксплуатации выбираем солидол синтетически (солидол С) по ГОСТ 4366-76 /7. с.352, табл.12.22/.

Объем смазки: 2/3 свободного объема полости подшипникового узла тихоходного и промежуточного валов и 1/2 свободного объема полости подшипникового узла быстроходного вала /7. с.355/.

Для отделения узла подшипника от общей системы смазки используем мазеудерживающие кольца (рис.1), предохраняющие пластичную смазку от вымывания.

Для герметизации подшипниковых узлов на выходных участках тихоходного и быстроходного валов используем уплотнители из войлока, встроенные в накладные крышки.

Дата добавления: 2019-09-08; просмотров: 248; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!