Проверочный расчет подшипников качения тихоходного вала
Необходимо подобрать подшипники для вала тихоходного редуктора используя следующие данные: диаметр в месте посадки подшипника d=50 мм, L=10416 ч. Определяем реакции опор:
; H
; H
Учитывая сравнительно небольшую осевую силу Fa=494,2Н, назначаем конические подшипники лёгкой серии, условное обозначение 7210, для которых по таблице 16.9 из [3] С=56000 Н, Cо=40000 Н, e=0,37. С- паспортная динамическая грузоподъемность, Со- паспортная статическая грузоподъемность. Выполняем проверочный расчет. Определяем осевую составляющую нагрузки по формуле 16.38 из [2]:
, S1=0.83*0.37*4269.24=1309.85 Н S2=0,83*0,37*5351,41=1643,42 Н
Принимаем =1643,42 Н и по формуле (16.36[2]) находим осевую нагрузку : Н
Условие не раздвижения коле соблюдается Н Определяем эквивалентную нагрузку по формуле 16.29 из [2]:
,
где по рекомендации имеем V=1; по таблице 16.5[2] при находим X1=1, Y1=0 и при , X1=1, Y1=0, по рекомендации к формуле (16.29[2]) находим Kт=1, Ks=1,3. Ks- эффективный коэффициент концентрации напряжений при изгибе, Kт - эффективный коэффициент концентрации напряжений при кручении.
Н Н
Так как , рассчитываем только второй подшипник.
3.68 C=6956.83*3.68=25601.1 Н
Условие С(потребная)<=C(паспортная) выполняется. Проверяем подшипник по статической грузоподъемности. По формуле 16.33 из [2] вычисляем, при Х=0.6, Y=1.04: ,
где Yo- коэффициент осевой статической нагрузки, Хо- коэффициент радиальной статической нагрузки, Ро- эквивалентная статическая нагрузка.
H Условие соблюдается: паспортное значение статической грузоподъемности больше расчетного.
Расчет шпоночных соединений
Для закрепления деталей на валах редуктора используем призматические шпонки. Размеры поперечного сечения шпонок выбираем по ГОСТ 23360-78 в соответствии с диаметром вала в месте установки шпонок.
Расчет шпонок по допускаемым напряжениям на смятие:
. Условие прочности:
а)
б)
в)
г) Все выбранные шпонки удовлетворяют напряжениям смятия. Выбор муфт
Для соединения вала редуктора и вала электродвигателя применяем упругую втулочно-пальцевую муфту по ГОСТ21424-93.
Проверим муфту по напряжениям смятия (17.34[2]):
Мпа
где мм – диаметр окружности, на которой расположены пальцы z=6 – число пальцев - диаметр пальца - длина резиновой втулки
Мпа Мпа
Для соединения тихоходного вала редуктора с валом барабана используем зубчатую жестко-компенсирующую муфту (ГОСТ 5006-55):
Условие прочности: Мпа
, Где b-длина зуба Муфты отвечают условиям прочности.
Смазка редуктора
Для уменьшения износа зубьев, для уменьшения потерь на трение, а также для отвода тепла выделяющегося в зацеплении применяют смазку передач в редукторе. Так как скорости колёс V<12…15м/с их смазывание производится погружением в масляную ванну. По рекомендации глубина погружение тихоходного колеса обычно не превышает 0,25 его радиуса. Принимаем для смазки редуктора масло трансмиссионное ТМ-3-9 ГОСТ 17472-85, имеющее кинетическую вязкость . Объём заливаемого масла определяем по формуле:
,
где - внутренняя длина редуктора - внутренняя ширина редуктора - высота масла в редукторе л. Для смазки подшипников применяем наиболее распространённую для подшипников смазку: Жировая 1-13 ГОСТ 1631-61.
Заключение
Для изготовления шестерен и колёс, желая получить сравнительно небольшие габариты и невысокую стоимость редуктора, была выбрана легированная сталь 40Х и назначена термообработка: для шестерен – азотирование поверхности 50…59 HRC при твёрдости сердцевины 26…30 HRC, , ; для колес – улучшение 230…260 HB. Для тихоходной ступени были произведены проверочные расчёты на усталость по контактным напряжениям и напряжениям изгиба. Все условия прочности соблюдаются: мПа - по контактным напряжениям, мПа - по напряжениям изгиба. При расчёте тихоходного вала было установлено, что все условия прочности и жёсткости выполняются: запас сопротивления усталости , суммарный максимально возможный прогиб мм. Выбранные шпонки были проверены по напряжениям смятия, все они удовлетворяют допустимым значениям.
Список используемых источников
1. Курмаз Л.В.,Скойбеда А.Т. Детали машин. Проектирование.- “Технопринт”, Минск, 2000. 2. Иванов М.Н. Детали машин. - ”Высшая школа”, М., 1984. 3. Кузьмин А.В., Чернин И.М., Козинцов Б. С. Расчеты деталей машин. ” Высшая школа”, Мн., 1986. 4. Шейнблинт A.E. Курсовое проектирование деталей машин. - ”Высшая школа”, М., 1991. 5. Анурьев B.И. Справочник конструктора- машиностроителя. - ”Машиностроение”, М., 1978.
Популярное: Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (276)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |