) В· 1,3 = 5041 H <С = 91300 Н
Розрахункова довговічність, млн. об:
L = (C/ВЕ) 3 = (91300/5041) 3,33 = 1007 млн. об.
Розрахункова довговічність, год:
Lh = L В· 106/60n = 1007.106/60.38 = 44.104 год,
що більше встановлених ГОСТ 16162-85. Підшипник обраний вірно. br/>
11 Розрахунок приводного валу і розрахунок підшипників для нього
Вихідні дані для розрахунку:
m = 800 мм, n = 58 мм.
Зусилля від муфти: FM = 125 = 125 = 4294 H
Реакції опор:
в площині xz:
RKX = FMn/m = 4294.58/800 = 311 Н;
RMX = - FM (m + n)/m = - 4294.858/800 = - 4605 Н;
Перевірка: RKX + RMX + FM = 311 - 4605 + 4294 = 0.
В
Реакції опор:
RК = 311 H;
RМ = 4605 H;
Небезпечне перетин - опора М.
Матеріал валу - сталь 45, НВ = 240, Пѓв = 780 МПа, Пѓт = 540 МПа, П„т = 290 МПа,
Пѓ-1 = 360 МПа, П„-1 = 200 МПа, П€П„ = 0,09, [2]. p> Знайдемо значення згинальних моментів у найбільш небезпечному перерізі:
МХ = RКX m = 311 В· 0,8 = 249 Н В· м;
Розрахунок вала в небезпечному перерізі на опір втоми.
Пѓа = Пѓu = Мсеч/0,1 dпр3 = 249 В· 103/0,1 В· 603 = 11,5 МПа
П„а = П„к/2 = Mвих/2 В· 0,2 dпр3 = 1150 В· 103/0,4 В· 603 = 13,3 МПа
КПѓ/КdПѓ = 3,8 [2]; КП„/КdП„ = 2,2 [2];
KFПѓ = KFП„ = 1 [2]; KV = 1 [2].
KПѓД = (КПѓ/КdПѓ + 1/КFПѓ - 1) В· 1/KV = (3,8 + 1 - 1) В· 1 = 3,8
KП„Д = (КП„/КdП„ + 1/КFП„ - 1) В· 1/KV = (2,2 + 1 - 1) В· 1 = 2,2
Пѓ-1Д = Пѓ-1/KПѓД = 360/3,8 = 94,7 МПа
П„-1Д = П„ -1/KП„Д = 200/2,2 = 91 МПа
SПѓ = Пѓ-1Д/Пѓа = 94,7/11,5 = 8,2; SП„ = П„-1Д/П„ а = 91/13,3 = 6,8
S = SПѓ SП„/= 8,2 В· 6,8/= 5,2> [S] = 2,5
Міцність валу забезпечена.
Розрахунок підшипника.
Розрахунок ведемо по ГОСТ 18855-82. p> Еквівалентна навантаження:
Ре = (XVPr1 + YPa1) KбKT,
в якій радіальне навантаження Pr1 = 4605 H; осьова навантаження Pa1 = 0 H;
V = 1 - обертається внутрішнє кільце; коефіцієнт безпеки: Kб = 1,3;
КТ = 1 [3].
Ре = 4605 В· 1,3 = 5987 H <С = 81900 Н
Розрахункова довговічність, млн. об:
L = (C/ВЕ) 3 = (81900/5987) 3 = 1053 млн. об.
Розрахункова довговічність, год:
Lh = L В· 106/60n = 1053.106/60.38 = 46.104 год,
що більше встановлених ГОСТ 16162-85. Підшипник обраний вірно. br/>
12 Мастило
Мастило зубчатих зачеплень здійснюється зануренням одного з зубчастих коліс в масло на повну висоту зуба.
В'язкість масла по [1] (табл. 11.1):
V = 0,92 м/с; [Пѓ] H = 640 МПа - V50 В° = 60 мм 2/с
За [1] (табл. 11.2) приймаємо масло індустріальне І-70А, у якого
V50 В° C = 65-75 мм 2/с.
Підшипники змащуються тим же маслом, що і зачеплення за рахунок розбризкування масла і освіти масляного туману.
13 Перевірка міцності шпонкових з'єднань
Напруга зминання:
Пѓсм = 2М/d (l - b) (h - t1) <[Пѓ] см = 120 МПа
Швидкохідний вал Г?40 мм, шпонка 12 Г— 8 Г— 40, t1 = 5 мм.
Пѓсм = 2 В· 220 В· 103/40 В· (40 - 12) (8 - 5) = 119 МПа <[Пѓ] см
Проміжний вал Г?46 мм, шпонка 14 Г— 9 Г— 50, t1 = 5,5 мм.
Пѓсм = 2 В· 380 В· 103/46 В· (50 - 14) (9 - 5,5) = 118 МПа <[Пѓ] см
Тихохідний вал Г?52 мм, шпонка 16 Г— 10 Г— 70, t1 = 6 мм.
Пѓсм = 2 В· 1180 В· 103/52 В· (70 - 16) (10 - 6) = 119 МПа <[Пѓ] см
Тихохідний вал Г?70 мм, шпонка 20 Г— 12 Г— 70, t1 = 7,5 мм.
Пѓсм = 2 В· 1180 В· 103/70 В· (70 - 20) (12 - 7,5) = 117 МПа <[Пѓ] см
Приводний вал Г?52 мм, шпонка 16 Г— 10 Г— 70, t1 = 6 мм.
Пѓсм = 2 В· 1150 В· 103/52 В· (70 - 16) (10 - 6) = 118 МПа <[Пѓ] см
14 Вибір муфти
Муфта, що з'єднує тихохідний вал з приводним валом.
Передбачимо в цій муфті запобіжний пристрій для запобігання поломки приводу при заклинювання виконавчого елемента.
При проектуванні компенсірующе - запобіжної муфти, за основу візьмемо пружну втулочно-пальцеве муфту:
Муфта 2000-52-1-У3 ГОСТ 21424-93. p> [М] = 2000 Н В· м, D Г— L = 250 Г— 288.
У нашому випадку: М3 = 1180 Н В· М
Наявність пружних втулок дозволяє компенсувати неточність розташування в просторі веденого вала і приводного валу. Допрацюємо дану муфту, замінивши її кріплення на приводному валу зі шпонки на штифт. Штифт розрахуємо таким чином, щоб при перевищенні максимально допустимого переданого моменту його зрізало. Таким чином, штифт буде служити для обмеження переданого моменту і оберігання частин механізму від поломок при перевантаженнях, що перевищують розрахункові. [2]
Найбільший номінальний обертаючий момент, переданий муфтою:
Мном = 2000 Н В· м
Розрахунковий крутний момент М спрацьовування муфти:
М = 1,25 Мн...
