Y? =1 - для прямозубих коліс.
Умова міцності виконується, тому ? F? ? FP, 70,732? 319,12.
4. Попередній розрахунок валів
З умови міцності на кручення визначається діаметр вихідних кінців валів d вих:
де [?] до - допустиме напруження кручення для матеріалу вала;
- крутний момент в поперечному перерізі вала.
Ведучий вал
Приймаємо [? ] 1=25 Н/мм 2 (тому що на вихідний кінець вала насаджена муфта) [2, стор. 31], отримуємо:
Отримане значення округляємо до стандартного ряду:=18 мм.
З конструктивних міркувань з урахуванням розмірів стандартних виробів, посаджених на вал, приймаємо:
· діаметр валу під ущільнювальну манжету d м=22 мм;
· діаметр різьбового ділянки вала d р=М27? 1,5 мм;
· діаметр валу під підшипниками dn=30 мм;
· діаметр валу під конічної шестернею d ш=38 мм.
Відомий вал
Приймаємо [? ] 2=20 Н/мм 2 [2, стор. 31], отримуємо:
Отримане значення округляємо до стандартного ряду:=20 мм.
З конструктивних міркувань з урахуванням розмірів стандартних виробів, посаджених на вал, приймаємо:
· діаметр валу під ущільнювальну манжету d м=25 мм;
· діаметр валу під підшипниками dn=30 мм;
· діаметр валу під конічним колесом d к=35 мм;
· діаметр буртика для упору колеса d б=42 мм.
5. Підбір муфти
Розміри муфти вибираються за державним або галузевим стандартам в залежності від розрахункового крутного моменту T p і діаметра валу під муфти d вих:
де k реж - коефіцієнт режиму роботи (для спокійної роботи нерівномірно навантажених машин k=1,1 ... 1,4 [2, стор. 267];
Приймаємо k реж=1,25
- найбільший тривало діючий робочий крутний момент, переданий муфтою,=9,384 Н? м;
- найбільший крутний момент, який здатна передавати муфта,=16 Н? м;
Потім по і діаметру валу вибираємо муфту.
Основні параметри заносимо в таблицю 7.
Таблиця 7. Параметри і основні розміри, мм, зубчастих муфт.
Т, Н? мdDL Ісп.1L Ісп.1bh? , С - 1 Неспіввісність валів НЕ более161853814010,515400Рад. 0,2Углов. 1 ° 30
6. Підбір підшипників кочення по довговічності
Сили, що діють на шестерню: d m1=38,503 мм;
- окружна -
- осьова -
- радіальна -
- сила, що діє на вал від муфти -
Сили, що діють на колесо: d m2=136,675 мм;
- окружна -
радіальна -
осьова -
сила від попереднього натягу зірочки ланцюгової передачі:
- діаметр ділильної окружності зірочки:
Розрахунок швидкохідного валу:
Опорні реакції в горизонтальній площині
Перевірка:
Опорні реакції у вертикальній площині
Перевірка:
Крутний момент: T=9,145Н · м;
Моменти, діючі в горизонтальній площині:
Моменти, діючі у вертикальній площині:
Сумарні згинальні моменти:
Еквівалентні моменти:
Перевірочний розрахунок вала будемо проводити для перетину в опорі B, тому там максимальний еквівалентний момент
де - допустимий межа витривалості,=60 МПа - для сталі 45
У небезпечному перерізі d=30 мм, що більше розрахованого (d gt; dв), а значить допустимо.
Епюри згинаючих і крутних моментів на швидкохідному валу
Розрахунок підшипників на швидкохідному валу:
Швидкохідний вал встановлений в конічних радіально-наполегливих підшипниках. Посадочні діаметри під підшипники приймаємо dбп=30 мм. В якості підшипників намічаємо радіальні з конічним роликом легкої серії діаметра 30: по ГОСТ 333-79 підшипник +7206:
Таблиця
ОбозначеніеРазмери, ммГрузопод'емность, кН Фактори нагрузкіdDBC r eY7206306216310,361,64
Вихідні дані для розрахунку:
Частота обертання вала - n=920 хв - 1.
Необхідна довговічність підшипника - L h=15000 ч.
Підшип...