Расчет подшипников промежуточного вала

Назначаем подшипник 7634 ТУ 37.006.162-89. По таблицам определяем его размеры, динамическую и статическую грузоподъемность: d=170мм, D=360мм, В=127мм, Cr=1500кН, Cor=1170кН.

Рассчитываем суммарные радиальные нагрузки в опорах. А и В, выявляем наиболее нагруженную, и по ней производим расчет на долговечность.

Радиальные нагрузки определяем по формуле (6.22)

кН, или кН.

Расчет ведем по наиболее нагруженной опоре В.

При установке вала на радиально-упорных конических подшипниках в опоре возникают осевые составляющие от радиальных сил. Определим составляющую в опоре В.

Определяем значение S_В=0,83 · 0,35 · 54=15,7кН.

Полная осевая нагрузка на опору В определится

F_Вос= S_В=15,7кН.

Определяем коэффициенты X и Y. Осевая нагрузка отсутствует, назначаем Х = 1; Y =0 [1].

Полученные значения подставляем в выражение (4.21)

Pr = 54 · 1,2 ·1 =64,8кН.

Рассчитываем подшипник в опоре В на долговечность

Долговечность подшипника обеспечена.

Расчет шпоночных соединений

Условие прочности призматической шпонки на смятие будет иметь вид:

, (4.24)

где s_см – напряжения смятия, МПа;

Т – вращающий момент, МН^.м;

d – диаметр вала, м;

l_р – рабочая длина шпонки,

l_р = l – b - для шпонок со скругленными торцами, м;

k – глубина врезания шпонки в ступицу, м;

[s]_см – допускаемое напряжение на смятие, МПа.

Согласно рекомендациям [2,3] допускаемое напряжение для шпоночного соединения из стальных деталей принимаем

[s]_см =130МПа.

Размеры шпонки по ГОСТу подобраны таким образом, что если прочность шпонки на смятие обеспечена, то и прочность на срез так же обеспечена [2, 3]. По этому расчет шпонки на срез не проводили.

Расчет шпоночного соединения быстроходного вала

По диаметру выходного конца вала d =60мм выбираем шпонку сечением 18х11х125 ГОСТ 23360-78.

Подставляем крутящий момент Т=280Нм, глубину врезания к=4мм [2,3], рабочая длина шпонки l_р = 125 – 18 = 107мм, получим