Примеры нагружения для различных схем редукторов.
Рисунок 6.5. Схема нагружения коническо-цилиндрического редуктора с прямозубыми колёсами.
Fr ─ радиальные силы.
Ft ─ окружные силы.
Fа ─ осевая сила.
Рисунок 6.6.Пример схемы нагружения и эпюры изгибающих и крутящих моментов входного вала коническо-цилендрического редуктора
Расчёт реакций опор в вертикальной и горизонтальной плоскостях
Принимаем момент, действующий против часовой стрелки со знаком «+», а по часовой стрелки - «─».
Расчет сил реакций опор в вертикальной плоскости.
Принимаем Σ Мау = 0
Q · K + Rby ·m (m + n) · Fr1· /2 = 0;
. -0,000002272·(125)- 1- 0,00013· 18,5/2
-0,999
Для быстроходного вала:
Q · K + Rby ·m (m + n) · Fr1· /2 = 0;
. -0,000002272·(125)- 1- 0,00013· 8,5/2
-0,997
Принимаем Σ Мву = 0
Q (k+m)- Rby ·m- Fr1 ·n· Fa2· /2 = 0;
.(1(150)+ 0,000002274 ·25· 0,00013· 37/2)/100
6,4
Для быстроходного вала
Q (k+m)- Rby ·m- Fr1 ·n· Fa2· /2 = 0;
(1(150)+ 0,000002274 ·25· 0,00013· 17/2)/40
1,49
Расчет и построение эпюр изгибающих моментов.
|
|
Расчет сил реакций опор в горизонтальной плоскости.
Принимаем Σ Мах = 0.
Q · K ─ Ft1 · m + Rbx · (m + n) = 0
Принимаем Σ Мвх = 0;
Q(k + m + n) ─ Rax · (m +n) + Ft1 · n = 0
Rax= Ft1 · n+ Q(k + m + n)/ (m +n)
Rax= 0,000039*175/125
Rax= 0,0000546
Для быстроходно вала:
Q · K ─ Ft1 · m + Rbx · (m + n) = 0
Принимаем Σ Мвх = 0;
Q(k + m + n) ─ Rax · (m +n) + Ft1 · n = 0
Rax= Ft1 · n+ Q(k + m + n)/ (m +n)
Rax= 0,000039*100/75
Rax= 0,000052
Определение эквивалентного момента опасного сечения вала
Наиболее часто опасным сечением является сечение вала, на котором устанавливают колесо. Т.к., обычно, в месте посадки вал имеет послабление сечения за счет шпоночного паза. В случае неопределённости выбора опасного сечения, просчитываются два наиболее
нагруженные сечения, и выбирается наибольший эквивалентный момент , [Нмм].
Определение диаметра участка вала под зубчатой шестерней, ., [мм]
3,5
[su] ─ допускаемое напряжение изгиба. Для валов, выполненных из материала Сталь 45,
[du] = 45,…,50Мпа