го підшипника
Б). Підібрати підшипник для валу - шестерні циліндричного шевронного одноступінчатого редуктора при наступному технічному завданні:
- опорні реакції
- діаметр валу під підшипник
- частота обертання вала об/хв.
- довговічність приводу як під А)
- коефіцієнти такі ж, як під А)
Для валу - шестерні необхідно забезпечити самоустановку підшипників разом з валом. По заданому діаметру валу - шестерні намічаємо типу - розмір підшипника серії 12207 роликопідшипник радіальний з короткими циліндричними роликами з одним бортом на зовнішньому кільці. Запишемо його параметр
- динамічна вантажопідйомність
- статична вантажопідйомність
- маса
Визначаємо еквівалентну динамічне навантаження для радіальних роликопідшипників.
В
де, - коефіцієнт безпеки
температурний коефіцієнт
- обертається внутрішнє кільце.
Так як осьова сила дорівнює нулю, то навантаження буде виглядати наступним чином.
В
де, опорна реакція.
В В
При змінному режимі нагружений відповідно до циклограми нагружений еквівалентна динамічна навантаження визначається формулою:
В
де ставлення моменту на кожному рівні нагружения до номінального моменту;
відносний час дії кожного рівня навантаження.
В
За формулою знайдемо необхідну динамічну вантажопідйомність
В
Порівняно з допустимої динамічної вантажопідйомністю
В В В
7. Розрахунок валів
Включає в себе три етапи розрахунку валів: 1) Орієнтовний розрахунок; 2) Наближений розрахунок; 3) Уточнений розрахунок. br/>
7.1 Орієнтовний розрахунок
Виробляється з метою уточнення вихідних даних і, зокрема, для визначення наближеного діаметра і межопорного відстані вала, так як без цих даних не можуть бути проведені наступні розрахунки.
Умови міцності на цьому етапі записуються в вигляді
,
де крутний момент на розглянутому валу;
виникло в валу дотичне напруження;
допустимі напруження на кручення, які приймаються рівними: для швидкохідних валів 12 ... 15 МПа, для тихохідних валів 20 ... 30 МПа.
момент опору крутінню, рівний для круглого перерізу
В
Висловлюємо діаметр валу, отримаємо
В
Звідси визначимо діаметри валів
Швидкохідний вал
Тихохідний вал
7.2 Наближений розрахунок
Виконується як проектний, на основі якого попередньо встановлюється діаметри характерних перерізів валу, тобто визначаються розміри. При цьому методі розрахунку не враховують різницю в характері циклів зміни нормальних і дотичних напружень, у зв'язку, з чим цей розрахунок проводиться за наведеними напруженням теж з умови статичної міцності. Для швидкохідного валу:
,
де момент на швидкохідному валу.
Момент для швидкохідного валу
діаметр під шків клинопасової передачі.
В
Для того щоб, були малі габарити, приймаємо найменше значення діаметра вала
Визначимо діаметр під підшипником, який повинен бути більше діаметра під шків і подвоєною висоти буртика, який визначається за формулою
В
де висота буртика, приймається 1,5 мм.
В
Діаметр без підшипника, визначається формулою
В
де координата фаски підшипника, яка приймається 1 мм. для тихохідного валу
В
де момент на тихохідному валу.
Момент для тихохідного вала вибираємо з цього ряду.
Визначимо діаметр під підшипником, який повинен бути більше діаметра під шків і подвоєною висоти буртика, який визначається за формулою
В
де висота буртика, приймається 2,5 мм.
В
Діаметр без підшипника, визначається формулою
В
де координата фаски підшипника, яка приймається 1 мм.
В
7.3 Уточнений розрахунок
В
Працездатність валу з умови втомної міцності буде забезпечена, якщо
В
де фактичний коефіцієнт запасу міцності (розрахунковий),
дозволений коефіцієнт запасу міцності, зазвичай приймається для валів редуктора в межах 1,5 ... 5.
Розрахунок валу - шестерні
У вертикальній площині
В
В
В
В
В
В
В
В
У горизонтальній площині
В
В
В
В
В
В
В
Сумарні реакції в опорах А і В
В
В
Будуємо епюри згинальних моментів у вертикальній площині
1) ділянка:
при
при
2) ділянка:
при
при
3) ділянка:
при,
при
В
4) ділянка:
В
при
при
В
Будуємо епюру згинальних моментів у гори...