Привод элеватора 2 (стр. 5 из 6)
по таблице 7.4 [1] выбирается поле допуска на вал k6.
Наружное кольцо подшипника неподвижно, нагружение местное.
По таблице 7.5 [1] выбирается поле допуска на отверстие H7.
Расчет подшипников приводного вала
где Т – вращающий момент на быстроходном валу, [τ]=0,1τ-1 (примем τ-1=220 МПа).
Примем по стандартному ряду: dП=50 мм – диаметр вала под подшипник.
Из условия dП < dК принимается диаметр под колесо dК=60 мм.
dВЫХ=50 мм – диаметр выходного конца вала;
dЗ=55 мм – диаметр заплечика.
Диаметр заплечика колеса dЗ≥ dП+3r, где r – размер фаски колеса, r =2 мм по таблице 24.16 [1].
Примерная длина хвостовика быстроходного вала
Исходные данные:
FК=3590 Н – консольная сила на конце вала;
Ft=2250 H – окружная сила на барабане;
n=122,2 об/мин
5.4.1 Определение сил, нагружающих подшипник
Реакции от окружной силы:
Реакции от консольной силы:
Суммарные реакции на опоры:
Опора 2 нагружена больше, следовательно, дальнейший расчет будет вестись по этой опоре.
5.4.2 Выбор подшипника
Выбирается подшипник шариковый радиальный сферический двухрядный легкой серии1210.
5.4.3 Расчет на ресурс
Радиальная сила
где
- коэффициент эквивалентности. Для режима нагружения III 
. 
Осевая сила
Сравниваем отношение
с коэффициентом е: 
Значит Х=1; Y=3,13.
Эквивалентная радиальная динамическая нагрузка
Расчетный ресурс (долговечность) подшипника (ч).
где
, 
. 
, следовательно выбранный подшипник 1210 подходит.5.4.4 Подбор посадки подшипника
Внутреннее кольцо подшипника вращается, нагружение циркуляционное.
по таблице 7.4 [1] выбирается поле допуска на вал k6.
Наружное кольцо подшипника неподвижно, нагружение местное.
По таблице 7.5 [1] выбирается поле допуска на отверстие H7.
5Проверочный расчет валов на прочность
Проверку статической прочности выполняют в целях предупреждения пластических деформаций в период действия кратковременных перегрузок.
Уточненные расчеты на сопротивление усталости отражают влияние разновидности цикла напряжений, статических и усталостных характеристик материалов, размеров, формы и состояния поверхности.
6.1 Расчет тихоходного вала
6.1.1 Расчетная схема
6.1.2 Расчет на статическую прочность
Коэффициент перегрузки
где Тmax – максимальный кратковременно действующий крутящий момент.
В расчете определяют нормальные s и касательные t напряжения в рассматриваемом сечении вала при действии максимальных нагрузок.
где Mmax – суммарный изгибающий момент, Mkmax=Tmax – крутящий момент, Fmax – осевая сила, W и Wk – моменты сопротивления сечения вала при расчете на изгиб и кручение, А – площадь поперечного сечения.
Частные коэффициенты запаса прочности.
Общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести.
Сечение 2:
Значит, тихоходный вал прочен по статической нагрузке.
6.1.3 Расчет на сопротивление усталости
Для каждого из установленных предположительно опасных сечений вычисляют коэффициент S.
,где Ss и St - коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям.
Пределы выносливости вала в рассматриваемом сечении.
Сечение 2:
Концентратор напряжения – проточка.
по таблицам 10.2 – 10.9 [1].
Тихоходный вал прочен, т.к. расчетный коэффициент запаса прочности выше, чем допускаемый [S]=1,5-2,5.
6.2 Расчет быстроходного вала
6.2.1 Расчетная схема
6.2.2 Расчет на статическую прочность
Сечение A:
Значит, быстроходный вал прочен по статической нагрузке.
6.3 Расчет приводного вала на статическую прочность
6.3.1 Расчетная схема
6.3.2 Расчет на статическую прочность
Сечение 2:
Значит, быстроходный вал прочен по статической нагрузке.
7 Расчет соединений
7.1 Шпоночные соединения
Шпоночные соединения применяются для передачи вращательного момента с колеса на вал. Чаще всего применяются призматические и сегментные шпонки. Во всех шпоночных соединениях при проектировании в данном случае использовались призматические шпонки, т.к. диаметры валов малы, и использование сегментных шпонок не допустимо из-за глубоких пазов для них. Рассчитываются шпоночные из условия прочности шпонки на смятие.
7.1.1 Шпонка на тихоходном валу
Для
: b=10 мм, h=8 мм, L=32 мм по таблице 24.32 [1].Для стальной неподвижной шпонки принимается
мм 
МПа7.1.2 Шпонка на быстроходном валу
