вала (рисунок 10). На схемою навантаження валів (малюнок 10, а ) діючі сили прикладені відповідно до кінематичною схемою на малюнку 1.
а) осьова сила приведена до осі з додаванням зосередженого моменту m, Н · м, який знаходиться за формулою (68):
т=F a · d/2 ;
m= 1773,8 · 342,66/2=303905,15 Н · мм=303,9 Н · м;
) Визначено реакції і моменти в площині ZOY . Сили, що діють в напрямку Z , показані на малюнку 10, б . Реакції опор R 1 z і R 2 z визначені з двох рівнянь рівноваги. Третє рівняння використано для перевірки.
Рівняння моментів сил відносно опори 1:
,
звідки
Рівняння моментів сил відносно опори 2:
,
звідки
Знак мінус показує, що напрямок реакцій R 1 z і R 2 z протилежно зображеному на малюнку 10, б .
Перевірочний розрахунок виконаний по рівнянню проекцій:
Отримане значення практично дорівнює нулю. Епюри згинальних моментів (малюнок 10, в ) побудовані на стислому волокні. Значення моментів M z :
М 1z =0 ;
) У напрямку XOY діє сила F t (малюнок 10, г ), яка для зручності розрахунків поєднана з вертикальною площиною. Шукані реакції опор визначені аналогічно площині ZOY :
звідки
звідки
Перевірочний розрахунок
Згинальні моменти в напрямку X :
М 1 x =0;
) По величинам ординат епюр М х і М z виявлені небезпечні (розрахункові) перетину 3, 4 швидкохідного валу. Сумарний згинальний момент
Наведений момент за формулою (65):
Діаметр валу в небезпечному перерізі за формулою (66):
У результаті орієнтовного розрахунку діаметр валу d1=75мм, який призначається, тому це дозволяє мати додатковий запас міцності.
Малюнок 10 - Розрахункові схеми вихідного валу
7. Підбір підшипників кочення
У залежності від частоти обертання п підшипники кочення підбирають (розраховують) за двома параметрами: динамічна вантажопідйомність З і статична вантажопідйомність З 0, що відповідає критеріям: контактна витривалість і статична міцність. [3]
За першим критерієм розрахунок ведуть на довговічність по усталостному викришування при n gt; 1 об/хв (при n=1.10 приймають n=10 об/хв). Розрахунковим параметром є динамічна вантажопідйомність. [3]
Паспортна (таблична) динамічна вантажопідйомність С - це така постійне навантаження, яку підшипник може витримати протягом 1 млн. оборотів без появи ознак втоми не менш ніж у 90% з групи ідентичних підшипників (тобто ймовірність неруйнування Р=0,9). Оскільки паспортна вантажопідйомність зазвичай вище потребной, нетривких підшипників не 10%, а 3.5%. Решта підшипники відповідно до кривої витривалості матимуть ресурс, що перевищує розрахунковий. Потребная динамічна грузопод'ёмностьC, кН [3]:
, (69)
де
Р - наведена навантаження; р - показник ступеня кривої витривалості; приймають р =3 - для кулькових і р =3,33 - для роликових підшипників при ймовірності безвідмовної роботи Р =0,9; а - коефіцієнт надійності; вибирають за ГОСТ 18875 і по таблиці 10 залежно від імовірності неруйнування.
Таблиця 10 - Значення коефіцієнта надійності
Імовірність неруйнування Р 0,80,850,90,950,970,980,99Коеффіціент а 21,510,620,440,330,21
Наведена нагрузкаесть така умовна постійне радіальне навантаження, яке при додатку її до підшипника з внутрішнім і нерухомим зовнішнім кільцями забезпечує таку ж довговічність, як і за дійсних умов вантаження і обертання. [3]
, (70)
де X і Y - коефіцієнти відповідно радіальної і осьової навантажень [2]; V - кінематичний коефіцієнт; при обертанні зовнішнього кільця V =1,2; при обертанні внутрішнього кільця, а також для кулькових сферичних підшипників і завзятих під...
