Окружные усилия
(49)
Радиальные усилия
(50)
Осевые усилия
(51)
№ вала | Частота вращения, мин-1 | Передаваемая мощность, кВт | Вращающий момент, кН.м |
1 | |||
2 | |||
3 | |||
4 |
Расчет валов
Предварительный расчет валов
Диаметр конца вала
(52)
где Т - крутящий момент на рассматриваемом валу;
[τ]кр - допускаемые напряжения кручения
[τ]кр=(15…50)мПа
Принимаем d1=26мм; d2 =50мм
Определение конструктивных размеров деталей редуктора
Конструктивные размеры редуктора определяем по формулам из приложения 1 (подшипники шариковые радиальные однорядные)
1. Компоновка редуктора:
2. Устанавливаем масштаб.
3. Вычерчиваем в зацеплении конические и цилиндрические зубчатые пары.
4. Размещаем подшипники.
5. Конструктивно оформляем зубчатые пары, валы, корпус и т.д.
6. Уточняем расстояние между опорами и положения зубчатых колес относительно опор.
|
|
Расчет подшипников
Ведущий вал
Из предыдущих расчетов:
Ft=3457Н - окружное усилие конической передачи;
Fr=1293Н - радиальное усилие конической передачи;
Fx=738Н - осевое усилие конической передачи;
Q=Fb=1373H - усилие натяжения ремня.
Плоскость XZ.
(53)
Плоскость YZ
(54)
Проверка:
(55)
Суммарная реакция
(56)
Подшипник 207 ГОСТ 8338-75.
Cr=25,5kH; Cor=13,7; r=2.5; B=17мм; D=72мм;.
Осевые составляющие Rs=0 т.к. подшипники радифльные.
Отношение: , отсюда е=0,26.
>е, тогда Х=0,56, У=1,71.
Осевую нагрузку при расчетах не учитываем.
Эквивалентная нагрузка
(57)
гдеV-коэффициент вращения внутреннего кольца[(V=1) 8, стр285]
Кб - коэффициент безопасности при спокойной нагрузки [(Кб=1) 8, стр285];
КТ - температурный коэффициент [(КТ=1) 8, стр285];
Расчетная долговечность млн. об.
(58)
Расчетная долговечность, ч.
(59)
,
что больше установленных ГОСТ16162-85
Ведомый вал
Из предыдущих расчетов:
Ft=9522Н - окружное усилие конической передачи;
Fr=3543Н - радиальное усилие конической передачи;
Fx=2024Н - осевое усилие конической передачи;
Плоскость XZ.
(60)
Плоскость YZ
(61)
Проверка:
Суммарная реакция
(62)
Подшипник 217 ГОСТ 8338-75.
Cr=83,2kH; Cor=53,2; r=2.5; B=28мм; D=150мм;.
Осевые составляющие Rs=0 т.к. подшипники радифльные.
Отношение: , отсюда е=0,23.
>е, тогда Х=0,56, У=1,95.
Осевую нагрузку при расчетах не учитываем.
Эквивалентная нагрузка
(63)
гдеV-коэффициент вращения внутреннего кольца[(V=1) 8, стр285]
Кб - коэффициент безопасности при спокойной нагрузки [(Кб=1) 8, стр285];
|
|
КТ - температурный коэффициент [(КТ=1) 8, стр285];
Расчетная долговечность млн. об.
(64)
Расчетная долговечность, ч.
(65)
,
что больше установленных ГОСТ16162-85
4.4 Уточненный расчет валов
Производим расчет ведущего вала
Материал вала сталь 45, термическая обработка – улучшение.
Предел выносливости при симметричном цикле изгиба:
Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений
Сечение А-А
Коэффициент запаса прочности:
(66)
(67)
Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений, мПа.
(68)
Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям:
(69)
Коэффициент запаса прочности:
(70)
получился близким к коэффициенту запаса =7,57.