>
Після підстановки значень n, О± і F r отримаємо вираз для визначення терміну служби:
шарикопідшипника;
роликопідшипників
Підставляючи у формулу для шарикопідшипника № 46306 табличне значення С і розраховане вище значення Р r , визначимо його термін служби:
.
Аналогічно для роликопідшипника № 42306:
.
Визначення зусилля пружин, забезпечує притиск підп'ятників до опорного диску
Розрахунки проводяться за методикою викладеної в [2, с.165-172]. p> Зусилля пружин визначається за виразом:
P пр = ОЈP i max + ОЈP 1 + ОЈP 2 + ОЈP 3 + ОЈP 4 ,
де ОЈP i max - максимальна сумарна сила інерції, діюча на плунжера, з'єднані з підп'ятника;
ОЈP 1 - зусилля пружини підп'ятників, що запобігає поворот їх під дією відцентрової сили інерції;
ОЈP 2 - зусилля, необхідне для переміщення плунжерів при ході всмоктування, що створюється внаслідок розрядження під плунжерами;
ОЈP 3 - зусилля, що створює ущільнення між торцем підп'ятника і площиною опорного диска;
ОЈP 4 - зусилля, обумовлене тертям плунжеров.
Визначення сили P i max
Розрахунок проводиться за [2, ф. 2.162]:
ОЈP i max = Оѕ В· П‰ 2 В· m n В· r В· tgb
де Оѕ = 3,17 - коефіцієнт для z = 7 шт. плунжеров; Оѕ = 2,88 - коефіцієнт для z = 9 шт. плунжеров; Оѕ = 2,53 - коефіцієнт для z = 11 шт. плунжеров;
-частота обертання ротора;
m n В»0,1 ... 0,4 кг. маса плунжера з подпятником, прийнято m n = 0,32 кг;
r = 0,048 м - радіус розташування плунжерів в роторі.
Підставляючи значення входять величин у формулу, отримаємо: p> ОЈP i max = 2,88 В· 157 2 В· 0,32 В· 0,0225 В· tg18 Вє = 166 Н.
Визначення зусилля Р 1
Розрахунок проводиться за [2, ф. 2.165]:
,
де m 0 В»0,02 ... 0,07 кг - маса підп'ятника, прийнято m 0 = 0,054 кг;
e = 10,82 мм відстань від центру ваги підп'ятника до центру сферичної головки плунжера. p> Підставляючи значення у формулу, отримаємо вирази сили ОЈP 1 :
Н.
Визначення зусилля ОЈP 2
Розрахунок проводиться за [2, ф. 2.166]:
,
де P в = 0,05 МПа - допустиме розрідження в поршневий камері;
F = 2,0 Г— 10 -4 м 2 - площа перерізу плунжера.
Підставляючи значення у формулу, отримаємо:
Н.
Визначення зусилля ОЈP 3
Розрахунок проводиться за [2, ф. 2.168]:
,
де F 1 - площа кільцевих поверхонь підп'ятника за вирахуванням площі дренажних пазів;
Пѓ в = 0,1 МПа - питомий тиск на поверхнях ковзання, необхідне для створення достатньої ущільнення, що перешкоджає засмоктуванню повітря через стик між ними. br/>В
Після обчислень:
Н.
Визначення зусилля ОЈP 4
Розрахунок проводиться за [2, ф. 2.170]:
,
де Ој = 0,05 - коефіцієнт тертя;
.
В
Таким чином, мінімальне зусилля пружин за [2, ф. 2.159] одно:
P пр = ОЈP i max + ОЈP 1 + ОЈP 2 + ОЈP 3 + ОЈP 4 .
Підставивши раніше отримані значення, отримаємо:
В
До цієї величини слід додати згідно [2, ф. 2.171] запас:
.
Підставивши раніше отримані значення, отримаємо:
В
Тоді повне необхідне зусилля пружин складе:
В
Розрахунок вала ротора
Визначення запасу міцності
Вал ротора навантажений крутним моментом і поперечними силами викликають вигин.
В
Рис.9. Розрахунок вала ротора
Крутний момент, що передається валом:
В
де N - потужність, споживана насосом. br/>
Згинальний момент у небезпечному перерізі:
В
Розрахункова перетин валу являє собою шлицевое перетин з зовнішнім діаметром Д н = 2,2 см і внутрішнім Д в = 1,8 см, для якого визначаємо моменти опору.
Осьовий:
Полярний: p> Визначаємо напруги в розрахунковому перерізі від вигину:
В
Визначаємо напруги в розрахунковому перерізі від крутіння:
В
Механічні властивості сталі 40X (гартування з нагріванням ТВЧ) з якої виготов...
