Расчет привода барабанного фильтра

Должно выполняться условие, что(130): σсм≤[σсм] (130)Где σсм-напряжения, вызывающие смятие;[σсм]- допускаемое напряжение на смятие, по справочнику [3] для низкоуглеродистых сталей достигать [σсм]=150Hмм2 при спокойной нагрузке.Обычно для шпонок принимают материалы, которые деформируются лучше, чем разрушаются, например, низкоуглеродистые стали. Этим уменьшается износ скрепляемых деталей. В таких случаях возможно смятие шпонок. Расчет проводится на напряжения смятия.Общая формула(131):σсм=𝐹𝑡/𝐴см (131)Где Асм – площадь смятияАсм=(0.94×ℎ−𝑡1)×(𝑙−𝑏)Асм=(0.94×12−2)×(80−20)=556 ммт.к. шпонка одинакова для расчета берем 2 вал. σсм=28 <150 МПа2.11 Проверочный расчет2.11.1 Проверка опасных сечений валов на долговечностьВ качестве определяемого параметра используется коэффициент запаса, то есть должно выполняться условие(132):S≥[S] (132)Где минимально допускаемый коэффициент [S]=16…2.5Рассмотрение первого вала редуктораНаиболее нагруженным сечением вала, является сечение А и сечение В.Сечение А – при увеличении изгибающего момента имеет значительное увеличение диаметра, поэтому не рассматривается.Сечение В – это посадочное место под подшипник. Имеют место два концентратора напряжений: посадка с натягом и галтель. Более опасным является посадка с натягом, поэтому в качестве основного концентратора напряжений рассматривается она.Определение пределов выносливости в опасном сечении валаОсновные прочностные характеристики приведены ранее; с их учетом, по справочнику [4] определяются коэффициенты концентрации нормальных и касательных напряжений, причём будем считать, что низкая шероховатость достигается путем шлифования: (𝐾𝜎)𝐷=3.5; (𝐾𝜏)𝐷=2.5Тогда предел выносливости по нормальным напряжениям(133):(𝜎−1)𝐷= (133)(𝜎−1)𝐷=Предел выносливости по касательным напряжениям(134): (134)Определение напряжения в опасном сечении валаНапряжения от изгибаДля данного случая(135): (135)Где d=130; M=426Напряжения от крученияДля данного случая(136): (137)Определение коэффициента запасаДля растяжения-сжатия(138): (138)Для кручения(139): (139)Тогда общий коэффициент(140): (140)3.Выбор смазкиВыбирается способ смазки - окунанием. Смазку разбрызгивают – червяк и специальные вставки, так как колесо имеет низкие обороты вращенияОптимальный объем масленой ванны определяем зависимостью(141):V=0,65*PH(141)V=0,65*11=7,15лОптимальный уровень принимаем объем ванны 0,76 литров.Оптимальный уровень масла от дна редуктора(142):H+m≤hM≤0,25*d1+H (142)где: Н- расстояние от дна до червяка;d1-диаметр червяка;При проектировании редуктора принимаем:Н= 40мм.Тогда:По справочнику [3] подобрана марка масла:И-Г-А-32 ГОСТ 17479.4-87.Смазка остальных элементов приводаСмазка подшипников редуктора осуществляется брызгами из масленой ванны разбрызгивателями на червяке.Смазка подшипников на валу механизма производится периодически.Масло назначаем И-Г-А-32 ГОСТ 17479.4-87Контроль уровня маслаДля контроля принимается жезловый маслоуказатель.Слив маслаДля слива масла применяется пробка. Пробка цилиндрическая.Дыхание редуктораВ конструкции предусмотрена ручка-отдушина для смотровой крышки.ЗаключениеВ данном курсовом проекте разработан привод барабанного фильтра, включающего электродвигатель, муфту, открытую зубчатую передачу, конический редуктор, и три пары подшипников.Рассчитан срок службы привода, выбран электродвигатель, позволяющий получить наименьшее отклонение от заданного передаточного числа открытой передачи. Рассчитаны частоты вращения и передаваемые моменты. Подробно рассчитана закрытая зубчатая передача: выбран материал зубчатой пары, определены все геометрические параметры передачи, рассчитаны силы, действующие в зацеплении, проверены допускаемые контактные и изгибные напряжения. Найдена сила давления на вал.Рассчитаны диаметры валов и конструктивные размеры зубчатого колеса и шкивов открытой передачи, конструктивные элементы корпуса, проверены на смятие шпоночные соединения, подобраны подшипники. Рассчитаны реакции опор и долговечность подшипников, которая оказалась достаточной для безаварийной работы редуктора весь срок службы привода. Подобрана смазка для зубчатого зацепления и подшипниковых узлов.Список использованной литературыАнурьев В.И. Справочник машиностроителя – конструктора. В 3 т./В.И. Анурьев. – М.: Машиностроение, 2001.Шейнблит А. Е. Курсовое проектирование деталей машин. /А.Е. Шейнблит. – Калининград: Янтар.сказ.,2003.Ульянов В.М и др. Примеры и задачи по курсу машины и аппараты химических производств. Ульянова. -Н.Новгорол: “НГТУ”, 2003-356 с.Решетов Д.Н. Детали машин. /Д.Н.Решетов – М.: Машиностроение, 1989