Расчетная схема тихоходного вала 
";


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Расчетная схема тихоходного вала



7.3.1. Определение реакций в опорах подшипников

Подшипники установлены «в распор»

l1= мм, l2 = мм, l3 = мм, d4 = мм, , , .

7.3.1.1. Вертикальная плоскость

а) определение опорных реакций

:

 

:

 

Проверка:

:

 

 

б) строим эпюру изгибающих моментов по характерным точкам (рис.5.1)

 

.

7.3.1.2. Горизонтальная плоскость

а) определение опорных реакций

:

 

 
 

 


Проверка:

:

 

б) строим эпюру изгибающих моментов по характерным точкам (рис.5.2)

 

7.3.2. Строим эпюру крутящих моментов

,

 

 

7.3.3. Определим суммарные радиальные реакции

,

 

7.3.4. Определяем суммарные изгибающие моменты в опасных сечениях

Опасными являются сечения A и B:

,

 

8. Проверочный расчет подшипников

8.1.Подшипники быстроходного вала

Для быстроходного вала предварительно были выбраны роликовые конические однорядные подшипники ___________ ГОСТ27365–87 _________серии. Размеры подшипника d = мм, D = мм, Т=, b = мм, с= мм, r= мм, α= ° Cr= Н, C0r= Н., е=, Y=, Y0=. Схема установки – в распор.

Радиальные реакции: , .

Угловая скорость вала w = с-1,

8.1.1. Определим эквивалентную нагрузку

,

гдеV – коэффициент вращения, при вращении внутреннего кольца подшипника V=;

Rr – радиальная реакция подшипника, Н;

Кб – коэффициент безопасности, для редукторов Кб =;

Кт – температурный коэффициент, для рабочей температуры подшипника до 100 °С Кт=.

.

8.1.2. Проверка подшипника по динамической грузоподъемности

Пригодность подшипников определяется условием

,

где – расчетная грузоподъемность; – базовая грузоподъемность.

Расчетная динамическая грузоподъемность

,

где m – показатель степени, для роликовых подшипников m = 3,33;

Lh – требуемая долговечность подшипника, исходя из срока службы привода Lh= ч.

.

Для этого подшипника условие выполняется.

8.1.3. Проверка подшипника по долговечности

Пригодность подшипников определяется условием

,

где – базовая (расчетная) долговечность, ч;

– требуемая долговечность

,

.

Условие выполняется.

 

8.2. Подшипники промежуточного вала

Для промежуточного вала предварительно были выбраны роликовые конические однорядные подшипники подшипники ___________ ГОСТ27365–87 _________серии. Размеры подшипника d = мм, D = мм, Т=, b = мм, с= мм, r= мм, α= ° Cr= Н, C0r= Н., е=, Y=, Y0=. Схема установки – в распор.

Радиальные реакции: , .

Угловая скорость вала w = с-1,

8.2.1. Определим эквивалентную нагрузку

,

где V – коэффициент вращения, при вращении внутреннего кольца подшипника V=;

Rr – радиальная реакция подшипника, Н;

Кб – коэффициент безопасности, для редукторов Кб =;

Кт – температурный коэффициент, для рабочей температуры подшипника до 100 °С Кт=.

.

 

8.2.2. Проверка подшипника по динамической грузоподъемности

;

Для этого подшипника условие выполняется.

8.2.3. Проверка подшипника по долговечности

,

.

Условие выполняется.

Подшипник пригоден.

 

8.3. Подшипники тихоходного вала.

Для тихоходного вала предварительно были выбраны радиальные однорядные шарикоподшипники ___________ ГОСТ27365–87 _________серии. Размеры подшипника d = мм, D = мм, Т=, b = мм, с= мм, r= мм, α= ° Cr= Н, C0r= Н., е=, Y=, Y0=. Схема установки – в распор.

Радиальные реакции: , .

Угловая скорость вала w = с-1,

8.3.1. Определим эквивалентную нагрузку

;

.

8.3.2. Проверка подшипника по динамической грузоподъемности

;

Для этого подшипника условие выполняется.

8.3.3. Проверка подшипника по долговечности

;

Условие выполняется.


9. Проверочный расчет шпонок

 

Применяемые в проектируемом приводе шпонки будем проверять на смятие.

Условие прочности:

,

где Ft – окружная сила на зубчатом колесе или элементе открытой передачи;

Асм – площадь смятия, мм2;

[s]см – допускаемое напряжение на смятие, [s]см=190 Н/мм2.

,

где lp - расчетная длина шпонки

,

где l – полная длина шпонки, мм;

b, h, t1 – стандартные размеры шпонки.

9.1. Шпонка под полумуфтой быстроходного вала

Размеры шпонки: b= мм, h= мм, глубина паза на валу t1= мм, на ступице t2= мм, длина шпонки l = мм.

;

;

;

.

Условие выполняется.

9.2. Шпонка под колесом промежуточного вала

Размеры шпонок: b = мм, h = мм, глубина паза на валу t1 = мм, на ступице t2 = мм, длина шпонки l = мм.

;

;

;

.

Условие выполняется.

9.3. Шпонка под колесом тихоходного вала

Размеры шпонки для колеса: b= мм, h= мм, глубина паза на валу t1= мм, на ступице t2= мм, длина шпонки l = мм.

;

;

;

.

Условие выполняется.

 

Размеры шпонки для полумуфты: b = мм, h = мм, глубина паза на валу t1= мм, на ступице t2 = мм, длина шпонки l = мм.

;

;

;

.

Условие выполняется.


10. Проверочный расчет валов

 

10.1. Определение напряжения в опасных сечениях вала, Н/мм2

а) нормальные напряжения:

,

где М - суммарный изгибающий момент в рассматриваемом сечении, Нм;

Wнетто- осевой момент сопротивления сечения вала, мм3.

Н/мм2 для быстроходного вала

Н/мм2 для промежуточного вала

Н/мм2 для выходного вала

где Wнетто для быстроходной ступени

мм3;

для промежуточной ступени

мм3;

для тихоходной ступени

мм3

б) касательное напряжение:

,

где Мк - крутящий момент, Нм;

Wρнетто - полярный момент инерции сопротивления сечения вала, мм3.

Н/мм2 для быстроходного вала

Н/мм2 для промежуточного вала

Н/мм2 для выходного вала

где для быстроходной ступени

=0,2d3

мм3;

для промежуточной ступени

мм3;

для тихоходной ступени

мм3.

 

10.2. Коэффициент концентрации нормальных и касательных напряжений для расчетного сечения вала

для быстроходного вала

для промежуточного вала

для тихоходного вала

для быстроходного вала

для промежуточного вала

для тихоходного вала

 

10.3. Пределы выносливости в расчетном сечении вала

,

где σ-1- пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения, Н/мм2: σ-1 и τ-1 ≈0,58(σ-1):

-1) = Н/мм2

для быстроходного вала Н/мм2;

для промежуточного вала Н/мм2;

для тихоходного вала Н/мм2

,

где τ-1- пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения, Н/мм2: τ-1 ≈0,58(σ-1) = Н/мм2:

для быстроходного вала Н/мм2;

для промежуточного вала Н/мм2;

для тихоходного вала Н/мм2.

10.4. Определяем коэффициент запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям

,

для быстроходного вала

для промежуточного вала

для тихоходного вала

,

для быстроходного вала

для промежуточного вала

для тихоходного вала

 

10.5. Определение общего коэффициента запаса прочности в опасном сечении

≥[S],

где [S]=1,3…1,5- при высокой достоверности расчета;

[S]=1,6…2,1 – при менее точной расчетной схеме.

для быстроходного вала ≥[S]

для промежуточного вала ≥[S]

для тихоходного вала ≥[S]




Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2017-02-19; просмотров: 449; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.232.169.110 (0.002 с.)