Вал-червяк

Предварительно принимаем направление векторов сил о реакций опор как показано на рисунке 6.2

Рисунок 6.2 Силы и опорные реакции на ведущем валу.

При отсутствии специальных требований червяк должен иметь правое направление витков.

Расстояние между опорами червяка:

;

Расстояние от муфты до ближайшей опоры:

Диаметр червяка:

.

Находим реакции опор:

Плоскость XОZ: M_A=0

;

;

M_B=0

;

Проверка: (верно)

Плоскость YОZ: М_А=0

;

;

М_B=0

;

.

Проверка: (верно).

Отрицательные знаки указывают на противоположное направление векторов реакций опор.

Суммарные реакции:

;

.

Выбираем подшипники роликовые конические однорядные средней серии в соответствии с диаметром ступени вала. Обозначение — Подшипник 7309 ГОСТ 333-79.

Проведем расчет по более нагруженной опоре, т.е. в т. А.

Определим коэффициент влияния осевого нагружения:

.

Вычислим осевую составляющую:

;

Уточняем осевую силу:

;

Находим отношение:

,

где V=1 — коэффициент.

Эквивалентная нагрузка:

,

где — коэффициент радиальной нагрузки;

— коэффициент осевой нагрузки;

K_δ=1— коэффициент безопасности;

K_Ƭ=1 — температурный коэффициент.

Расчетная долговечность подшипника в часах:

(часов),

где С=83кН —статическая грузоподъемность;

n=1455 об/мин — частота вращения вала.

Рабочий ресурс редуктора в часах:

(часов),

где Ксут=0,8 и Кгод=0,5 — коэффициенты работы редуктора.

Lп > Lp —условие выполняется.

Эпюры изгибающих моментов

В плоскости YOZ

M_YZ1=0 Н*м

Проверка:

В плоскости XOZ

M_XZ0=0 Н*м

Соединяем полученные точки и получаем эпюру на втором участке(точки совпадают).

Проверка:

(верно)

Эпюра крутящих моментов:

Полученные эпюры изображены на рисунке 6.2

Рисунок 6.2 Расчетная схема ведущего вала