Розрахунок

Висновки

Зубчаста передача з параметрами и = 4,3; ; ; m = 3 мм; ; мм; мм; мм; мм; мм відповідає умовам: дотичній стомленій міцності, тому що МПа МПа, і стомленій міцності на згин, тому що

МПа МПа, МПа МПа.

3. розрахунок підшипників, вала і шпоночного з’єднання

3.1. Ескіз і завдання розрахунку

Схема для розрахунку наведена на рис. 2.

Завдання розрахунку підшипників кочення полягає в знаходженні їх ресурсу і співставленні його з заданим числом годин роботи редуктора; завдання розрахунку ведомого вала на міцність – обчислення запасів міцності в небезпечних перерізах; завдання розрахунку шпоночного з’єднання – знаходження його навантажувальних можливостей і порівняння їх з потрібними.

3.2. Дані для розрахунку

3.2.1. Занижені допускаємі напруження при умовному розрахунку на кручення МПа [2].

3.2.2. Коефіцієнт обертання [2].

3.2.3. Коефіцієнт безпечності при розрахунку підшипників кочення (ПК) [2].

3.2.4. Температурний коефіцієнт для [2].

3.2.5. Матеріал ведомого вала – сталь 45 з межами витривалості: при згині 270 МПа, при крученні 150 Мпа; коефіцієнт чутливості до асиметрії цикла і межею міцності МПа [2].

3.2.6. Допустимі напружені зминання в шпоночному з’єднанні МПа [2].

3.2.7. Навантаження: крутний момент на валу Н.м; зусилля в зачепленні: колове Н, радіальне Н, осьове 1389 Н.

3.2.8. Частота обертання вала хв.^-1

3.2.9. Ділильний діаметр коліщати мм; ширина коліщати

мм.

3.2.10. Компоновка редуктора (додаток 3). 13

3.3.1. Діаметр кінця швидкохідного вала, попередній

мм,

де - 38 мм – діаметр кінця вала ЕД 4А132М8Y3 [2];

мм – діаметр кінця швидкохідного вала стандартного редуктора, вибраного за крутним моментом Н^.м, який він передає. Приймають мм [2].

3.3.2. Діаметр кінця швидкохідного вала, попередній

Приймають мм, довжина кінця вала (для короткого виконання) мм [2].

3.3.3. Діаметр шипів тихохідного вала

мм.

За діаметром шипів попередньо вибирають кульковий радіальний однорядний ПК № 209 із зовнішнім діаметром мм, внутрішнім діаметром мм, шириною мм, радіусом скруглення мм, базовою радіальною динамічною вантажопідйомністю Н і базовою радіальною статичною вантажопідйомністю Н [2].

3.3.4. Діаметр підматочної частини вала, що дорівнює діаметру заплечика під ПК, мм; приймають мм. Довжину під маточної частини вала під коліщам приймають рівною ширині вінця мм, так як мм мм.

3.3.5. Відстані від центрів ПК до площини симетрії коліщати (рис. 2).

мм,

де мм – щілина між торцями коліщати і ПК.

Відстань від центра ПК “А” до середини кінця вала

мм,

де мм – ширина фланця;

14 мм – щілина між деталлю, що обертається на кінці вала, і зовнішньою поверхнею корпуса.

3.3.6. Консольне навантаження на кінець вала

Н.

Згинний момент від осьової сили

Н∙мм.

3.3.7. Сума моментів сил відносно :

,

звідки горизонтальна складова реакції в опорі :

Н

Сума моментів сил відносно :

∑М(F)_ВY=М_вFа+F_r l₂− F_RАY∙2 l₂= 0,

Звідки горизонтальна складова реакції в опорі А_Y:

F_RАY =(F_r l₂ +М_bFа)/(2 l₂) =(2089∙70,5+142∙10³)/(2∙70,5) = 2126Н .

Перевірка:

Сума моментів сил відносно

,

звідки вертикальна складова реакції в опорі

Н.

Сума моментів сил відносно 16

,

звідки вертикальна складова реакції в опорі

Перевірка:

.

Реакції в опорах вала (повні радіальні)

Н,

Н.

3.3.8. Відношення осьової складової реакції до базової статичної радіальної вантажопідйомності ПК

.

Граничне значення відношення , що обумовлює вибір коефіцієнтів радіального і осьового навантаження е = 0,22 [2].

Відношення осьової складової до повної радіальної реакції в найбільш навантаженій опорі А

.

Коефіцієнти радіального і осьового навантаження

якщо

Приймаємо Х = 1, Y = 0.

Еквівалентне динамічне радіальне навантаження

Н.

Базова довговічність ПК № 209

млн. обертів.

90%-ний ресурс ПК № 209

годин. 17

Оскільки ресурс ПК більше заданої довговічності редуктора годин (див. ТЗ), вибір ПК прийнятний.

3.3.9. Згинний момент в точці зліва

Н∙мм.

Згинний момент в точці

Н∙мм.

Згинний момент в точці

Н∙мм.

Сумарні згинні моменти:

в точці А

Н∙мм;

в точці О

Н∙мм.

3.3.10. Моменти опору згину в перерізах А і О:

мм³;

мм³.

Амплітуди нормальних напружень згину вала в перерізах А і О:

МПа;

МПа.

Моменти опору крученню перерізів А і О:

мм³;

мм³.

Амплітуди і середні значення дотичних напружень від кручення в перерізах А і О при нереверсивній роботі

МПа;

МПа.

3.3.11. Коефіцієнти концентрації напружень в посадках з натягом для МПа: , . Масштабні фактори для мм, ; [2].

Запас міцності за нормальними напруженнями згину в небезпечному перерізі А (так як і )

.

Запас міцності за дотичними напруженнями кручення в небезпечному перерізу А (без реверсу)

.

Загальний запас міцності вала в перерізі

.

3.3.12. Навантажувальна здатність шпоночного з’єднання

Н∙мм = 640 Н∙м,

де мм – висота шпонки;

мм – розрахункова довжина шпонки для мм.

Дата добавления: 2014-12-08