На кінцях валів (2) і (3) встановлені стопорні гайки, для регулювання втулки, підтискає нижнє кільце підшипника. Для комбінованого охолодження валів використовуються безперервно подається вода. Для змащення конічної шестерні і підшипників в порожнини зачеплення використовується централізована рідка мастило, для решти підшипників подається централізована густа змазка.
Робочий вал (1) приводитися від електродвигуна через редуктор, що має максимальний крутний момент 23 кН * м. Потім крутний момент розподіляється на робочі вали (2) і (3) через конічні шестерні (8).
3. Розрахунок приводного вала на міцність
Розрахунок приводного вала на міцність зробимо грунтуючись на матеріалах роботи [2].
3.1 Розрахунок сил у конічному зубчастому зачепленні [3]
В
Малюнок 5. Сили в конічному зубчастому зачепленні
Вихідні дані:
Найбільший крутний момент;
Діаметр шестерні в середині ширини зубчастого вінця;
Кут нахилу зуба;
Кут ділильного конуса.
3.1.1 Розрахунок окружний сили
, (1)
де: найбільший крутний момент, Н/м;
діаметр шестерні в середині ширини зубчастого вінця.
.
3.1.2 Розрахунок радіальної сили на шестірні
, (2)
де: радіальний коефіцієнт сили.
При куті нахилу зуба рівному
,
де: кут ділильного конуса,.
.
.
3.1.3 Розрахунок осьової сили на шестірні
, (3)
де: осьовий коефіцієнт сили.
При куті нахилу зуба рівному
.
.
3.2 Розрахунок результуючої напруги
Вихідні дані:
Діаметр валу:;
Частота обертання вала:;
Крутний момент на валу:;
Зусилля на вал:.
3.2.1 Розрахунок реакцій опор у вертикальній і горизонтальній площині
проектуючи на вісь Y:
;
; (4)
.
В
;
; (5)
.
В
проектуючи на вісь X:
;
. (6)
.
;
. (7)
.
3.2.2 Розрахунок згинальних моментів у площині X і Y
Обчислимо згинальні моменти в площині Y.
. (8)
.
.
. (9)
.
. (10)
.
. (11)
.
Обчислимо згинальні моменти в площині X.
.
. (12)
.
. (13)
3.2.3 Визначення еквівалентного згинального моменту [4]
Еквівалентний вигинає момент горизонтальних і вертикальних сил шукаємо в місці найбільшого згинального моменту і знайдеться з залежності:
. (14)
3.2.4 Розрахунок моменту опору в небезпечному перерізі
, (15)
де: діаметр бочки валу,.
.
Тоді напруга вигину в небезпечному перерізі:
. (16)
3.2.5 Розрахунок дотичного напруження в небезпечному перерізі [5]
, (17)
де: момент опору перерізу при крученні
. (18)
.
.
3.2.6 Перевірочний розрахунок [4]
Оскільки у нас вали сталеві, то результуючий напруга обчислюється таким чином:
, (19)
.
Допустиме напруження одно:
, [7] (20)
де: - запас міцності,;
.
.
.
Результуюче напруга задовольняє умові міцності.
4. Розрахунок дворядних сферичних роликопідшипників на довговічність
Розрахунок дворядних сферичних роликопідшипників зробимо грунтуючись на матеріалах роботи [4].
Вихідні дані: [6]
Внутрішній діаметр:;
Зовнішній діаметр:;
Номінальний кут контакту:;
Діаметр ролика:;
Число рядів тіл кочення в підшипнику:;
Число тіл кочення в кожному ряду:;
Довжина ролика:.
Параметр осьового навантаження:;
Динамічна вантажопідйомність:;
Статична вантажопідйомність:.
Сумарна радіальна реакція першої та другої опори рівні:
(21)
Мінімально необхідні для нормальної роботи радіально-наполегливих підшипників осьові сили рівні:
. (22)
Ставлення
,
що менше.
4.1 Розрахунок еквівалентної радіального навантаження
, (23)
де: коефіцієнт динамічної радіального навантаження;
коефіцієнт динамічної осьового навантаження;
радіальна навантаження;
осьова навантаження;
коефіцієнт обертання,;
коефіцієнт безпеки, що враховує динамічну
навантаження,;
температурний коефіцієнт,.
.
4.2 Розр...
