Конструирование узлов смесителя

3.1 Расчет штифтов

Момент Т=168,78 Нм

При условии полного нагрузки заполненного бака

P_раст= gh=2000*9.81*1=19600Па,

Где =2000кг/м^{3 -} плотность глины,

P_раст - Сила давления раствора на лопатки

g=9.81м/с²величина ускорения свободного падения,

h=1000мм высота бака.

Сила давления раствора

F_раст=3*P_раст*L_лоп*l_лоп=3*19600*0,37*0,032=658,6Н,

Где L_лоп – длина лопатки,

l_лоп – ширина лопатки.

Сила кручения

F_кру=T/l=169/0,0245=6897Н

Сила, действующая на лопатку

F_пол= =6931Н

,

D-диаметр штифта

185 [МПа] т.к. сталь 45 с закаленная с охлаждением в масле

Округляем до нормального размера в сторону большего D=8мм

Штифт

3.2 Расчет сворного шва и ступицы

F=6931Н, сила действующая на лопатку,

К=3 катет шва

L - длина шва

0,6

=185МПа

l=

l=2*l_ф

Диаметр ступицы d=126мм, для размещения шва

У уголка размер x0=1.32 см

Соотношение стороны и линии центра тяжести:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

15.КР.Д10.04.00.00.000.ПЗ

5/1,32=3,78

Вследствие чего составляем уравнение

l_ф + l_ф *3.78=20

l_ф - фактическая длинна шва,

С одной стороны неравнополочного треугольника будет сварка 4,5мм, а с другой стороны будет 15,5 мм

3.3 Выбор и расчет лопаток

Выбираем уголок 32*20*4 ГОСТ 8510-93 Ст3 ГОСТ 535-88

Проверяем прочность лопатки.

Рассчитываем расстояние до центра тяжести лопатки

мм

l=

F_пол=6931Н

М_из=F/l=6931/104=66,6Н/мм

,

=185МПа

ГОСТ 8510-93W_x=1.82см³

W_x= =0,36 см³

Вследствие вычислений произведенных выше, выбранный уголок подходит.

4 Проверочные расчеты

4.1 Определение срока службы подшипников качения

Подшипник 7211А ГОСТ 27365-87

Их ГОСТ базовая динамическая грузоподъемность для данного подшипника равно C=84.2кН, расчетные параметры Y=1.5.

По формуле , Где P- нагрузка на подшипник, L- базовый расчетной ресурс, выражаем L

F_раст=658,6Н,

F_кру =6897Н

P=(X*F_рас+Y*_круч)*К_б*К_t,

Где К_б - коэффициент безопасности принимаем за 1,8

K_t – температурный коэффициент принимаем за 1

=(658,6*0+6897*1,5)*1,8*1=18621,9Н

L=(84.2*1000/18621)^3.3=145,36

L_рас= , где n – количество оборотов вала n=95

L_рас= =25500 часов

Подшипник 1209 ГОСТ 28428-90.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

15.КР.Д10.04.00.00.000.ПЗ

Их ГОСТ базовая динамическая грузоподъемность для данного подшипника равно C=44.0кН, расчетные параметры X=1 и Y=2.97.

По формуле , Где P- нагрузка на подшипник, L- базовый расчетной ресурс, выражаем L

F_раст=658,6Н,

F_кру =6897Н

P=(X*F_рас+Y*_круч)*К_б*К_t,

Где К_б - коэффициент безопасности принимаем за 1,8

K_t – температурный коэффициент принимаем за 1

=(658,6*1+6897*2,97)*1,8*1=38056,8Н

L=(44.0*1000/38056,8)^3.3=1, 614

L_рас= , где n – количество оборотов вала n=95

L_рас= =283 часов

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

15.КР.Д10.04.00.00.000.ПЗ

Заключение

Был разработан лопастной смеситель, согласно начальным условиям и конструктационных требований к изделию.

В состав разработки были включены такие параметры как:

- проверка на прочность;

- чертеж вала;

- сборочный чертеж смесителя;

- спецификация;

- расчет двигателя и редуктора;

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

15.КР.Д10.04.00.00.000.ПЗ

Литература

1. Планетарные передачи: Справочник / Под ред. В.Н.Кудрявце­ва и Ю.Н.Кудряшева. Л.: Машиностроение, 1977. 536 с.

2. Дунаев П.О., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. М.: Высш. школа, 1985. 416 с.

3. Приводы машин: Справочник / Под общ. ред. В.В. Длоугого. Л.: Машиностроение, 1982. 383 с.

4. Курсовое проектирование деталей машин / Под общ. ред. В.Н. Кудрявцева. Л.: Машиностроение, 1983. 400 с.

5. Иванов М.Н. Волновые зубчатые передачи. М.: Высш. шко­ла, 1981. 184с.

6. Анурьев В.И.Справочник конструктора–машиностроителя.– В 3 т. – М.: Машиностроение, 2001.

7. В.И. Еременко Методические указания к выполнению курсового проекта по курсу «Детали машин». Омск 1979. С31

Спецификация