Анализ организационно-экономических условий племзавода ОАО "Восточный" (стр. 16 из 20)

Уточним межосевое расстояние

(4.18)

мм

Определяем длину цепи

(4.19)

мм

Рассчитаем цепь на номинальную допустимую мощность

, (4.20)

где P – допустимое окружное усилие, кгс;

v – скорость цепи, м/с;

- коэффициент, учитывающий условия эксплуатации передачи, =1

, (4.21)

где p – допустимое удельное давление, кгс/мм², p=3,5 кгс/мм²,

F – проекция площади опорной поверхности шарнира, мм²

, (4.22)

где d – диаметр валика цепи, мм, d=7,95 мм,

B – ширина внутреннего звена цепи, мм

, (4.23)

где

- длина втулки, мм, =15,88 мм

мм

мм²

кгс

(4.24)

м/с кВт

4.6 Расчёт шпоночного соединения

Подберём шпонку для соединения вала мотора-редуктора и ведущей звёздочки

d – диаметр вала, мм, d=28 мм;

Т – крутящий момент, Н·м, Т=118,7 Н·м.

Выбираем материал для шпонки.

Подходит Сталь 45,

=350 МПа. [10]

Рисунок 3 – Шпонка призматическая (по ГОСТ 23360-78)

По диаметру вала d=28 мм подбираем шпонку (Рисунок 3)

Сечение шпонки b×h, 8×7 (мм);

Глубина паза вала

, 4 мм;

Глубина паза втулки

, 3,3 мм

Определяем допускаемые напряжения смятия

, (4.25)

где [S] – коэффициент запаса прочности, [S]=2…3

МПа

Рассчитаем длину шпонки

, (4.26)

мм

Принимаем L=20 мм

4.7 Расчёт вала

Выбираем материал вала – Сталь 45

Условие прочности при кручении

, (4.27)

где

- момент сопротивления, Н·м;

- максимальный крутящий момент, Н·м;

- допускаемое напряжение при кручении, МПа,

[10], (4.28)

где

- предел прочности материала, МПа ( =610 МПа) [6]

МПа

Из условия прочности находим момент сопротивления при кручении

, (4.29)

Выразим крутящий момент через мощность на валу

, (4.30)

где N – мощность передаваемая валом, Вт;

n – частота вращения вала, об/мин.

Тогда диаметр вала равен

мм

Конструктивно принимаем диаметр вала d=35 мм = 0,035 м.

Рассчитаем и построим эпюры (Рисунок 4) изгибающих моментов и сил действующих на них

Рисунок 4 – Эпюры сил и изгибающих моментов.

, (4.31)

где n – число ковшей, n=26;

- масса одного ковша, кг, =1 кг;

- масса поднимаемого груза, кг;

- масса ленты, кг.

, (4.32)

где ρ – плотность гранул, кг/м³;

V – объём одного ковша, м³;

кг

, (4.33)

где

– масса ленты длиной 1 м, =1,15 кг [8]

- длина ленты, м.

кг

Тогда найдём силу G

H

: (4.34)

: (4.35)

: (4.36)

Н

Строим эпюры поперечных сил, разбиваем вал на три участка. Два первых берём слева, а третий – справа

Участок 1:

Н

Участок 2:

Н

Участок 3:

Н

Строим эпюры изгибающих моментов

Участок 1:

при

при

Н·м

Участок 2:

при

Н·м

при

Н·м

4.8 Расчёт подшипника

Расчётная нагрузка на подшипник

, (4.37)

где

- коэффициент, учитывающий характер приложения нагрузки на подшипник, (таблица 8.1 [10]);

X, Y – значения радиальной и осевой нагрузок (таблица 8.2 [10]);

, - радиальная и осевая нагрузка на подшипник соответственно;

- коэффициент, учитывающий рабочую температуру подшипника, при , , [10];

V – коэффициент, учитывающий какое кольцо подшипника вращается относительно вектора радиальной нагрузки, V=1, так как вращается внутреннее кольцо [10].