Определим изгибающие и крутящий моменты и построим эпюры

6 7 8 9 10 11 12

Для построения эпюр определим изгибающие моменты в характерных точках (сечениях) А, В, С и Д.

а. Вертикальная плоскость

М_А = 0

М_С^Л = R_y₁ · a₂

М_С^Л = 406,5 · 48 · 10^-3 = 19,5 Н·м

М_С^П = R_y₂· a₂

М_С^П = 123 · 48 · 10^-3 = 6 Н·м

М_В = 0

М_Д = 0

б. Горизонтальная плоскость

М_А = 0

М_С^Л = R_х1· a₂

М_Д^Л = 698,25 · 48 · 10^-3 = 33,5 Н·м

М_Д^П = R_х2· a₂

М_Д^П = 698,25 · 48 · 10^-3 = 33,5 Н·м

М_В = 0

М_Д = 0

Крутящий момент:

Т = Т2 = 116,4 Н·м

8.8. Суммарный изгибающий момент:

(8.3)

Определим суммарные изгибающие моменты в характерных сечениях

Сечение А – А: М_И = 0

Сечение С – С: Н·м

Сечение В – В: М_И = 0

Сечение Д – Д: М_И = 0

8.9. Намечаем радиальные шариковые подшипники 207: d = 35 мм, D = 72 мм, B = 17 мм, C = 25,5 кН, С₀ = 13,7 кН.

Эквивалентная нагрузка:

Р_Э = (Х · V · P_r₁+ Y · P_a) · K_s · K_Т (8.4)

где P_r₁ = 808 H – радиальная нагрузка,

P_a – осевая нагрузка, P_a = F_a = 407,3 Н;

V = 1, вращается внутренне кольцо подшипника;

K_s = 1 – коэффициент безопасности для приводов ленточного конвейера, по таб. 9.19 [1, стр.214];

K_Т = 1 – температурный коэффициент по таб. 9.20 [1, стр.214], так как рабочая температура не выше 100 ⁰С

Отношение F_a / C₀ = 407,3 / 13700 = 0,0297 по таб. 9.18 [1, стр. 212] определяем е ≈ 0,22. Отношение P_a / P_r₁= 407,3 / 808 = 0,5 > е;

Значит, по таб. 9.18 [1, стр. 212]: Х = 1; Y = 0

Р_Э = 1 · 1 · 785 · 1 · 1 = 808 Н

Расчетная долговечность:

(8.5)

(8.6)

Срок службы привода L_Г = 6 лет, тогда:

L_h = L_Г · 365 · 12 (8.7)

L_h = 6 · 365 · 12 = 26280 ч = 26 · 10³ ч

Расчетная долговечность намного больше, следовательно, подшипник 207 подходит.

Окончательно принимаем подшипник легкой серии 207 d = 35 мм ГОСТ 8338 - 75

Условное обозначение подшипника	d	D	B	r	Грузоподъемность, кН
Условное обозначение подшипника	Размеры, мм				С	С₀
204	20	47	14	1,5	12,7	6,2
207	35	72	17	2	25,5	13,7

Расчет шпоночных соединений

Подбор шпонок для быстроходного вала

Для консольной части вала по таб. 8.9 [1, стр. 169] подбираем по диаметру вала d_В1 = 16 мм призматическую шпонку b ´ h = 5 ´ 5 мм. Длину шпонки принимаем из ряда стандартных длин так, чтобы она была меньше длины посадочного места вала l_М1= 18 мм на 3…10 мм и находилась в границах предельных размеров длин шпонок.

Принимаем l = 14 мм – длина шпонки со скругленными торцами. t₁= 3; момент на ведущем валу Т₁= 24 * 103мм;

Допускаемые напряжения смятия определим в предположении посадки шкива ременной передачи изготовленного из чугуна, для которого [s_см] = 60…90 МПа. Вычисляем расчетное напряжение смятия:

(9.2)