МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ. ОРТОПЕДИЧНА СТОМАТОЛОГІЯ

Целевая установка курса «Детали машин» заключается в том, чтобы исходя из заданных условий работы деталей машины рекомендовать методы, правила и нормы их проектирования, обеспечивающие выбор наиболее рациональных материалов, форм, размеров, степени точности и шероховатости поверхности, а также технических условий изготовления.

Для проектирования деталей машин требуется знание основ проектирования деталей машин, к которым относятся: основные критерии работоспособности, надёжности и расчёта деталей машин, выбор допускаемых напряжений и запасов прочности в машиностроении, стандартизация деталей машин, машиностроительные материалы, шероховатость поверхностей деталей машин, допуски и посадки, технологичность деталей машин.

Значение машин для человеческого общества чрезвычайно велико. Машины освобождают людей от тяжелой физической работы, максимально повышают производительность их труда, способствуют улучшению качества изготовляемой продукции и снижению ее себестоимости. В современной промышленности машиностроению принадлежит ведущая роль, так как на базе машиностроения развиваются все остальные отрасли промышленности, а также строительство и сельское хозяйство.

С увеличением мощности машины повышается и её производительность. Быстроходные машины не только более производительны, но и имеют меньшие габариты, чем тихоходные той же мощности. Чем равномернее ход машины, тем выше качество её работы.

Автоматизация работы машины не только содействуют повышению производительности и улучшению качества работы машины, но и снижает до минимума участие человека в её обслуживании.

Надёжность и долговечность машины зависят главным образом от прочности её деталей и узлов, которая обеспечивается подбором соответствующих материалов и определяем их форм и размеров, исключающих появление преждевременной поломки, недопустимо больших деформаций и поверхностных разрушений. Надёжность и долговечность машины зависит и от равномерности её хода, точности изготовления и сборки узлов и деталей.

Экономичность машины при её эксплуатации зависит от соответствия конструкции машины тем законам, на которых основано её действие, материала и тщательности выполнения узлов и деталей машины, правильности монтажа.

Снижение вредных сопротивлений в машине и, как следствие этого, увеличение коэффициента полезного действия её, а также повышения срока службы деталей и сборочных единиц машины является одним из важнейших требований, предъявляемых к машине.

Увеличение коэффициента полезного действия машины достигается: рациональным выбором её кинематической цепи, назначением наиболее совершенных типов передач, рациональным выбором формы, материалов, обработки и посадки трущихся деталей.

Машина должна быть проста в обслуживании и не требовать частого и сложного ремонта.

При конструировании и изготовлении новых машин экономические показатели должны всегда стоять на одном из первых мест. Стоимость машины определяется затратами на материалы, изготовление и обработку отдельных её деталей.

Огромное значение для удешевления машин при одновременном повышении качества имеет унификация деталей. Широкое внедрение взаимозаменяемости деталей машин значительно облегчает сборку машин и позволяет использовать для их изготовления более передовые методы массового и поточного производства, что даёт большой экономический эффект.

1 Кинематический расчет привода

1.1 Определим мощность электродвигателя:

,

где Р₃ – мощность на лопастном валу, полезная;

η_р.п. – КПД ременной передачи;

η_з.п. – КПД зубчатой передачи;

- КПД подшипников качения;

кВт.

1.2 Определим мощность на первом валу редуктора:

кВт;

Мощность на втором валу редуктора:

кВт.

Мощность на валу винта:

кВт.

1.3 Определяем обороты из угловой скорости и диаметра барабана

1.4 Ориентировочное определение частоты вращения вала электродвигателя и общего передаточного отношения:

.

n₁=750мин^-1/35,35=21,216

n₂=1000мин^-1/35,35=28,289

n₃=1500 мин^-1/35,35=42,433

n₄=3000мин^-1/35,35=84,866

Стандартная (асинхронная) частота вращения двигателя по ГОСТ в об/мин: 750; 1000; 1500; 3000.

На передаточное число зубчатых передач существует ГОСТ: i_з.п=2,8; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3; 8,0; 10,0.

Примем i_з.п=6,3 мм.

1.5 По потребляемой мощности двигателя P_дв=4,168 кВт и ориентировочной частоте вращения n_дв=1000 об/мин (мин^-1) принимаем двигатель типа: 4A112MB6У3 мощностью 4кВт

Частота вращения вала под нагрузкой n_дв.=950 об/мин

1.6 Проверка двигателя на перегрузку по пусковому моменту:

Н∙м;

Н∙м.

62.88<80,46 Условие выполняется.

1.7 Определяем фактическое передаточное число привода

;

а) Для зубчатой передачи оставляем ранее принятое передаточное число:

б) Для цепной передачи и ременной передачи:

в) Уточненяем U_факт=2,1*2,1*6,3=27,8

1.8 Уточняем изб. частоту вращения на выходе

об/мин ;

1.9 Определяем частоту вращения первого вала редуктора

об/мин;

1.10Определяем частоту вращения второго вала редуктора

об/мин;

1.11 Определяем частоту вращения третьего вала редуктора

об/мин;

1.12 Определим крутящие моменты на валах привода.

На валу двигателя:

Н∙м.

На первом валу редуктора:

Н∙м.

На втором валу редуктора:

Н∙м.

На третьем валу редуктора:

Н∙м.

1.13 Проверка правильности расчёта моментов

1.14 Результаты расчетов сведем в таблицу 1.1

Таблица 1.1 – Основные параметры

На рисунке 1.1 покажем эскиз электродвигателя.

Рисунок 1.1 – Эскиз электродвигателя

В таблице 1.2 укажем основные размеры электродвигателя 4А112МВ6У3

Таблица 1.2 – Основные размеры электродвигателя

2 РАСЧЕТ КЛИНОРЕМЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ

2.1 Данные к расчету

i_р.п.=2,1

М_кр.₁ =83,65 Н·м

Р_дв=4168 Вт

n_дв=950 об/мин.

2.2 По величине крутящего момента М_кр.1 = 83,65 Н·м подбирается ремень сечения.

Таблица 2.1 – Основные параметры ремня

Выбираем сечение Б.

2.3 Диаметры шкивов

Диаметр малого шкива:

d₁=1,15∙125=144 мм

d₁=1,25∙200=156 мм

Диаметры шкивов по ГОСТ 17383-73

…63, 71, 80, 90, 100, 112, 125, 140, 160, 180, 200, 224, 250, 280, 315, 355, 400, 450, 500, 560, 630, 710, 800…мм

d₁=160 мм

Диаметр большего шкива

,

где ε – коэффициенты скольжения, ε=0,01÷0,02

d₂=160∙2,1∙(1-0.01)=333 мм

=> d₂=355 мм

2.4 Расчетное передаточное число при ε=0,01:

Изменение передаточного числа:

.

2.5 Скорость ремня, м/с:

.

2.6 Межосевое расстояние предварительно:

;

.

Принимаем а = 700 мм.

2.6 Расчетная длина ремня:

По ГОСТ 12841-80 выбирается =4250 мм

Рисунок 2.1 – Эскиз шкива

3 РАСЧЕТ ПЕРЕДАЧИ КОНИЧЕСКИМИ ЗУБЧАТЫМИ КОЛЕСАМИ

3.1 Данные к расчету:

М_кр.1=419 Н∙м;

М_кр.2=1194,86

n₁=735 об/мин;

n₂=245 об/мин;

γ₁=0.5;

γ₂=0.3;

γ₃=0.2;

L_h = 5400 ч;

i_З.П. = 3.

3.2 Выбор материала для колес зубчатой передачи

Твердость материала НВ<350.

Таблица 3.1 – Основные сведения о материалах

3.3 Допустимые контактные напряжения:

МПа

МПа

Для однородной структуры материала

Коэффициент долговечности:

оределим по графику:

-Для шестерни

-Для колеса

Допустимые контактные напряжения:

-Для шестерни:

МПа

-Для колеса:

МПа

Определяем расчетное допустимое контактное напряжение:

МПа

Это значение меньше , поэтому согласно условию:

принимаем:

МПа

3.4 Допустимое напряжение изгиба:

-Для шестерни:

МПа

-Для колеса:

МПа

Коэффициент запаса прочности , коэффициент долговечности при изгибе для шестерни.

Принимаем , , при одностороннем приложении нагрузки .

Допустимые напряжения изгиба:

-Для шестерни:

Мпа

-Для колеса:

МПа

3.5. Определим основные геометрические параметры зубчатой пердачи:

-Внешний делительный диаметр:

ПО ГОСТ 27142-86 принимаем мм, ширину зубчатого венца мм.

3.6 По рекомендациям , принимаем , число зубьев колеса

Внешний окружной модуль зубчатых колес:

мм

-условие выполняется

Определяем внешнее конусное расстояние:

мм.

3.11 Проверка выносливости зубьев при изгибе

F_t – окружная сила,

K_Fa – коэффициент неравномерности распределения нагрузки между зубьями,

K_Fa = 1;

K_Fβ – коэффициент неравномерности распределения нагрузки по длине,

K_Fβ = 1.08;

K_FV – коэффициент динамической нагрузки, K_FV = 1.04;

– коэффициент, учитывающий форму зуба

– коэффициент, учитывающий угол наклона зуба

,

;

.

– коэффициент, учитывающий перекрытие зубьев

.

;

.

3.12 Проверка зубьев колес на пластические деформации

;

;

;

.

,

.

Условие выполняется.

3.13 Силы, действующие в зацеплении зубчатых колес

В косозубых передачах возникают три силы:

a) F_t – окружная сила, F_t = 5302.8 Н

b) F_r – радиальная сила, направлена по касательной окружности

c) F_α – осевая сила

Таблица 3.3 – Основные параметры косозубой передачи

3.14 Эскиз зубчатого колеса

1 Делительные диаметры:

d₁=166 мм; d₂=500 мм.

2 Диаметры вершин зубьев:

d_a=d+2m_n ; d_a1=166+16=182 мм; d_a2=500+16=516 мм.

3 Диаметры впадин зубьев:

d_f=d−2,5m_n ; d_f1=166−20.75 =145.25 мм; d_f2=500−20.75 =479.6 мм.

4 Ширина колес:

b₁=75 мм; b₂=75 мм.

5 δ₀ =(4…5)m_n ≥8…10 мм, δ₀ =10…12.5 мм.

6 Диаметр ступицы:

d_ст =(1.6…1.8)d_в

d_ст2 =1.8 =100 мм.

d_ст1 =1.8 =81 мм.

7 Длина ступицы:

l_ст =(1.2…1.6)d_в

l_ст =1.2 =55 мм.

8 D₀ =d_f−2δ₀ D₀₂ =208-20=188 мм.

9 d_{отв. 2}=0.2(D₀₂−d_ст2) d_{отв. 2}=0.2(188-69.3) =23.74 мм.

10 C=(0.2…0.25)в₂ C=0.25 =33.75мм.

11 D_отв2=0.5(D₀₂+d_ст2) D_отв2=0.5(188+ 69.3) =59.35 мм.

12 R=(0.5…1)m_n мм, . R=1.25…2.5 мм.

Рисунок 3.1 – Эскиз зубчатого колеса

4 ПЕРВАЯ КОМПОНОВКА РЕДУКТОРА. ОРИЕНТИРОВОЧНЫЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ ПО КРУЧЕНИЮ

4.1 Определяем диаметры валов

Диаметры валов предварительно определяются из условия прочности на кручение.

для стали 35, 40, 45.

W_p −полярный момент сопротивления

Определяем диаметры хвостовиков валов:

Определяем диаметры шеек валов:

,

;

.

Определяем диаметры валов:

;

;

4.2 Рассчитаем некоторые элементы конструкции корпуса

Толщина стенки корпуса и крышки редуктора соответственно:

;

Принимаем: для корпуса δ = 8 мм

для крышки δ₁ = 8 мм

Толщина верхнего фланца корпуса:

b = 1.5·δ = 1.5·8 = 12 мм

Толщина нижнего пояса крышки корпуса:

b₁ = 1.5·δ₁ = 1.5·8 = 12 мм

Толщина нижнего пояса корпуса:

без бобышки: Р = 2.35·δ ;

с бобышкой: Р₁=1.5· δ.

Минимальный зазор между внутренней стенкой корпуса, наружными и торцевыми поверхностями зубчатой передачи:

х=(1.1…1.2)δ. Принимаем х=9 мм.

Расстояние между дном корпуса и поверхностью колес:

х₂ ≥ 4∙х , х₂ ≥ 36 мм.

Диаметр фундаментных болтов:

d₁ = (0.03…0.036)·а_W + 12=15.75…16.5,

принимаем болт М20

Диаметры болтов:

а) у подшипника:

d₂ = (0/7…0/75)· d₁=11.25…12.4,

принимаем болт М16

б) соединяющих основание корпуса с крышкой по поясу:

d₃ = (0/5…0/6)· d₁=7.8…9.9

принимаем болт М10

4.4 Подбираем подшипники

При выполнении первой эскизной компоновки валы принимаются (без ступеней). Подшипники выбираются роликовые, средней серии 300 по диаметру вала.

. Для подшипников качения диаметр вала умножается на число оборотов:

- выбирается жидкая смазка

При выбирается пластичная смазка (солидол, литол, циатин)

Вал шестерни − 45·339.3=15268.5 мм·об/мин;

Вал колеса − 35·54=1890 мм·об/мин.

Для предотвращения вытекания смазки внутрь корпуса и вымывания пластичного смазочного материала жидким маслом из зоны зацепления устанавливаем мазеудерживающие кольца. Их ширина определяет размер у=8…12 мм.

Предварительно намечаем у=8 мм.

4.5 Расчет крышек подшипника

Компоновку будем проводить по наибольшему подшипнику.

Для подшипника 309 глубина гнезда подшипника l₂^' =1.5∙B= 37.5 мм.

Толщина фланца ∆ крышки подшипника принимаем примерно равной ∆=20 мм.

Высоту головки болта, соединяющего крышку подшипника с корпусом, примем 0.7d₃ = 0.7∙10=7 мм. Устанавливаем зазор между головкой болта и торцом шкива ременной передачи в 6 мм.

Диаметр крышки подшипника D₂ =145мм.

Измерением находим расстояния с учетом масштаба М1:2:

- расстояние между осью шестерни и серединой подшипника №309 l₁= 98 мм;

- расстояние между осью зубчатого колеса и серединой подшипника №307 l₂= 98 мм;

- расстояние между серединой подшипника №309 и серединой B шкива

l₃= 96 мм;

- расстояние между осью зубчатого колеса и серединой муфты

l₄= (1.6…1.8)d_хв2 мм, l₄= 1.6∙28.5=45.6 мм. Принимаем l₄= 46 мм.

5 РАСЧЕТ ВАЛОВ (ПРИБЛИЖЕННЫЙ) С УЧЕТОМ ДЕЙСТВИЯ КРУТЯЩИХ И ИЗГИБАЮЩИХ МОМЕНТОВ

5.1 Данные для расчета валов

Таблица 5.1 – Параметры, используемые при расчете валов

Fв	Fвг	Fвв	Угол наклона цепн. пер.	Ft	Fr	Fα
Н	Н	Н	°	Н	Н	Н	м	м
11208,1				9746,2			0.0175	0.1075

.

5.2 Составляем общую схему нагружения валов редуктора

Рисунок 5.1 – Схема нагружения валов редуктора

5.3 Определим силы реакции в опорах, построим эпюры изгибающих и крутящих моментов, выявим наиболее нагруженное сечение.

5.3.1 Построим эпюру для вала шестерни

Расчёт ведём в двух плоскостях:

а) в горизонтальной плоскости.

Рисунок 5.2 – Эпюры нагружения вала шестерни

1) Определим реакции в опорах А и В, для чего составим уравнения моментов относительно опор А и В

∑М_А = 0

∑М_А =

∑М_В = 0

∑М_В =

Проверка: Sy = 0

Sy = F_t1-R_Ax -R_Bx+ =5302.8-2342.3-3591.7+631.2=0

2) Строим эпюру нагружения вала от сил, действующих на вал в горизонтальной плоскости:

I-I (справа): 0<x₁<l₁

, =0,

= -2342.3·0.098= -229.5 Н·м.

III- III (слева): 0<x₃<l₃

, =0,

= 631.2·0.096= 60.6 Н·м.

б) в вертикальной плоскости

1) Определим реакции в опорах А и В, для чего составим уравнения моментов относительно опор А и В

∑М_А = 0

∑М_А =

∑М_В = 0

∑М_В =

Проверка: Sy = 0

Sy = F_r1-R_Aу -R_Bу+ =1949-782.6-1696+529.6=0

2) Строим эпюру нагружения вала от сил, действующих в вертикальной плоскости:

I-I (справа): 0<x₁<l₁

, =0,

= -782.6·0.098= -76.69 Н·м.

III- III (слева): 0<x₃<l₃

, =0,

= 529.6·0.096= 50.8 Н·м.

II- II (слева): l₃<x₂<(l₃ + l₁)

, =50.8 Н·м,

= 529.6·(0.096+0.098) - 1696∙0.098= -63.5 Н·м.

Величина скачка: -63.5+76.69=13.19 Н·м, Н·м.

3) Строим эпюру суммарных изгибающих моментов в сечениях вала. Определим суммарный изгибающий момент:

М_и1 = 0, М_и4 = 0,

4) Строим эпюру крутящих моментов

М_кр1 = 92.8 Н∙м.

5) Определим приведенный (эквивалентный) момент:

,

М_экв1 = 0, М_экв4 = М_кр1 = 92.8 Н∙м,

,

.

6) Определим диаметр вала в месте наибольшего его нагружения, исходя из условия прочности на изгиб

[σ_и]_III – определяем из соотношения допускаемых напряжений

[σ_и]_III = ([σ]_I·1)/3,8 = (0.43· σ_в·1)/3.8 = 53 МПа

.

Учитывая ослабление вала шпоночным пазом, увеличиваем его на 5%.

d_в1 = 47,5·1.05 = 48.3 мм

Принимаем d_в1 = 45 мм по ГОСТ 6636-69, учитывая ступенчатую конструкцию вала принимаем: d_ш1 = 50 мм; d_хв1 = 45 мм.

5.3.2 Построим эпюру для вала зубчатого колеса

Рисунок 5.3 – Эпюры нагружения вала колеса

Данный расчёт проводится аналогично расчёту первого вала.

б) горизонтальная плоскость:

1) Определим реакции в опорах А и В, для чего составим уравнения моментов относительно опор А и В

∑М_А = 0

∑М_А =

∑М_В = 0

Проверка: Sy = 0

Sy = -F_t2 +R_Ax +R_Bx=-5302.8+2651.4+2651.4=0

2) Строим эпюру нагружения вала от сил, действующих на вал в горизонтальной плоскости:

I-I (справа): 0<x₁<l₂

, =0,

= 2651.4·0.098= 259.8Н·м.

б) вертикальная плоскость:

1) Определим реакции опор, построим эпюры нагружения второго вала

∑М_А = 0

∑М_А = ,

∑М_В = 0

∑М_В =

Проверка: Sy = 0

Sy = -F_r2+R_Aу +R_Bу= -1949+1388.7+560.3=0

2) Строим эпюру нагружения вала от сил, действующих в вертикальной плоскости:

II- II (справа): 0<x₁<l₂

, =0,

= 560.2·0.098= 54.9 Н·м.

I-I (слева): 0<x₂<l₂

, =0,

= 1388.7∙0.098= 136.1Н·м.

Величина скачка: 136.1-54.9=81.2 Н·м, Н·м.

3) Строим эпюру суммарных изгибающих моментов в сечениях вала. Определим суммарный изгибающий момент:

М_и1 = 0, М_и3 = 0, М_и4 = 0,

4) Строим эпюру крутящих моментов

М_кр2 = 196.3Н∙м.

5) Определим приведенный (эквивалентный) момент:

,

М_экв1 = 0, М_экв3 = М_экв4 = М_кр2 = 196.3 Н∙м,

.

6) Определим диаметр вала в месте наибольшего его нагружения, исходя из условия прочности на изгиб

[σ_и]_III – определяем из соотношения допускаемых напряжений

[σ_и]_III = ([σ]_I·1)/3,8 = (0.43· σ_в·1)/3.8 = 53 МПа

.

Учитывая ослабление вала шпоночным пазом, увеличиваем его на 5%.

d_в2 =63,7 ·1.05 = 64,4 мм

Принимаем d_в2 = 65 мм по ГОСТ 5636-69, учитывая ступенчатую конструкцию вала принимаем: d_ш2 = 60 мм; d_хв2 = 56 мм.

6 РАСЧЕТ ВАЛОВ НА ВЫНОСЛИВОСТЬ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ КОНСТРУКЦИИ ВАЛА

6.1 Вал шестерни:

Рассмотрим сечение I-I (сечения показаны на эпюрах моментов в 5 разделе).

Общий коэффициент запаса прочности

где [s] – допускаемый коэффициент запаса прочности [s]=1.5…4

s_σ – запас прочности по нормальным напряжениям (напряжениям изгиба),

;

s_τ – запас прочности по касательным напряжениям (напряжениям кручения),

,

где:

1) σ_-1,τ_-1 – предел выносливости стали по нормальным и касательным напряжениям:

σ_-1 = 0.43σ_в=0.43∙730=314 МПа,

τ_-1 = 0.58σ_-1=0.58∙314=182 МПа.

2) K_σD , K_τD – коэффициенты концентрации напряжений, учитывающие влияние всех факторов на сопротивление усталости:

,

K_σ, K_τ – эффективные коэффициенты концентрации напряжений по нормальным и касательным напряжениям. Зависят от обработки поверхности, от формы и прочности материала.

K_dσ, K_dσ – масштабные коэффициенты,

K_Fσ , K_Fτ – коэффициенты качества поверхности:

K_Fσ =1 , K_Fτ =1 – так как валы обычно шлифуются.

K_У – коэффициент упрочнения. Упрочнение не предусматривается. K_У=1

,

.

3) ψ_σ, ψ_τ – коэффициенты влияния асимметрии цикла напряжений на прочность вала.

ψ_σ =0.1, ψ_τ=0.05

4) σ_а, τ_а – амплитудные значения нормальных и касательных напряжений

Нормальные напряжения возникают в поперечном сечении вала от изгиба и изменяются по симметричному циклу.

W₀ – осевой момент сопротивления сечения вала изгибу.

- для сечения со шпоночным пазом

- для сплошного сечения.

где W_р – осевой момент сопротивления вала кручению.

, - для сечения со шпоночным пазом

- для сплошного сечения.

b – ширина шпонки, t₁ – глубина шпонки на валу.

σ_m, τ_m – средние значения циклов нормальных и касательных напряжений

Параметры призматической шпонки приведены в таблице 6.1.

Рисунок 6.1 – Параметры призматической шпонки

Таблица 6.1 – Параметры призматической шпонки

По диаметру вала d_в1 =50 мм выбираем призматическую шпонку: bxh=14x9, t₁ =5,5, t₂ = 3.3 мм.

Действительный коэффициент запаса прочности валов удовлетворяет условию, так как [s]=1.5…4.

Проверка сечения II-II необходима, т.к. диаметр вала в этом сечении уменьшается, а следовательно и прочность уменьшается

d_ш1 =50 мм

1) σ_-1­ = 314 МПа

τ_-1 = 182 МПа;

2) ,

;

3) ,

,

,

где F_в – сила натяжения ремня,

l₃ – расстояние от середины подшипника до середины шкива,

В – ширина подшипника,

у – ширина мазеудерживающего кольца.

4) ψ_σ = 0.05 , ψ_τ = 0.1

5) ,

.

Тогда

;

3) ,

,

,

4) ψ_σ = 0.1 , ψ_τ = 0.05

5) ,

.

Тогда

;

3) .

По диаметру вала выбираем призматическую шпонку: bxh=14*9, t₁ =5.5.

.

4) ψ_σ = 0 , ψ_τ = 0 – при σ_в­ = 520…700 МПа

5) ,

.

Тогда

;

3) ,

,

,

где R_Ax , R_Ay – реакции в подшипниках в горизонтальной и вертикальной плоскостях,

В – ширина подшипника,

у – ширина мазеудерживающего кольца.

4) ψ_σ = 0 , ψ_τ = 0 – при σ_в­ = 520…700 МПа

5) ,

.

Тогда

;

3) ,

,

,

, т.к. М_и = 0 в сечении III-III.

4) ψ_σ = 0 , ψ_τ = 0.

5) .

Условие выполняется.

Принимаем вал с размерами:

d_в2 = 65 мм;

d_ш2 = 60 мм;

d_хв2 = 56 мм.

7 ПОДБОР ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ

Для n_в > 10 об/мин подбор подшипников осуществляется по динамической грузоподъёмности и диаметру шейки.

7.1 Подбор подшипников для вала шестерни.

Дано:

d_ш1 = 50 мм; R_Ах = 2342.3 Н; R_вх = 3591.7 Н

n_ш = 735 об/мин; R_Ау = 782.6Н; R_ву = 1696Н

F_а = 755 Н

7.1.1 Определение суммкрных реакций, действующих в опорах А и В.

Подбор подшипников ведется по максимально нагруженной опоре, в данном случае в опоре В

Если , то устанавливаем радиальные подшипники.

Если , то устанавливаем радиально-упорные подшипники

7.1.2 Подбор подшипников начинается с легкой серии по диаметру вала

Намечаем роликовый конический однорядный средней серии 1027310А в соответствии с d_ш1 = 50 мм, для которого:

С _табл = 99000Н, С_о= 72500Н.

7.1.3 Расчет динамической грузоподъемности

где Р_э – эквивалентная нагрузка;

n – частота вращения вала (шестерни);

L_h – долговечность работы привода;

α – показатель степени, зависящий от формы контактирующих тел. Для шарикоподшипников α = 3, α = 10/3 – для роликоподшипников.

Р = (Х·V· R_{В сум} + У· F_а)·К_δ·К_Т

где X и Y – коэффициенты при радиальной и осевой нагрузках;

V – коэффициент, учитывающий вращение наружного или внутреннего колец подшипника. V=1, если вращается внутреннее кольцо; V=1,2 , если вращается наружное кольцо.

К_Б – коэффициент безопасности. К_б =1.3…1.5;

K_T – температурный коэффициент, K_T

Дата добавления: 2014-07-10; просмотров: 391; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!