5. Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов

Ведущий вал:

F_t1=637,4H; F_r1=1397,7Н; F_a1=3840Н; F_М=180Н; d₁ =0,056м, l_Б = 0,2312м,

l_M =0,1079м.

Вертикальная плоскость

а) определяем опорные реакции, Н

Б) Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси х

2. Горизонтальная плоскость

а) определяем опорные реакции, Н

б) Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси Y

_{3. Строим эпюру крутящих моментов}

4. Определяем суммарные и радиальные реакции

5. Определим суммарные изгибающие моменты в наиболее нагружаемых элементов

Ведомый вал

F_t2 =3840H; F_r2 =1397,65Н; F_a2 =637,357Н; F_tоп=7587,11Н; F_rоп=2761,48Н d₂ =0,245м, l_т =0,09м, l_оп =0,14м.

1. Вертикальная плоскость

а) определяем опорные реакции, Н:

Б) Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси х:

2. Горизонтальная плоскость

а) определяем опорные реакции, Н:

б) Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси Y:

_{3. Строим эпюру крутящих моментов:}

4. Определяем суммарные и радиальные реакции:

5. Определим суммарные изгибающие моменты в наиболее нагружаемых элементов:

6. Проверочный расчет подшипников

Проверочный расчёт предварительно выбранных подшипников выполняется отдельно для быстроходного и тихоходного валов. Пригодность подшипников определяется сопоставлением расчётной динамической грузоподъёмности , Н, с базовой , Н, или базовой долговечности , ч ( , млн. оборотов), с требуемой , ч, по условиям: или

Базовая динамическая грузоподъёмность подшипника , представляет собой постоянную радиальную нагрузку, которую подшипник может воспринять при базовой долговечности составляющей оборотов внутреннего кольца.

Требуемая долговечность подшипника L_hпредусмотрена ГОСТ 16162-93 и составляет для червячных редукторов L_h ≥ 5000 ч

1. Подшипники шариковые радиально-упорные однорядные (по ГОСТ 831-75) 36306 средней серии: d=30мм; D=72мм; В=19мм;

R_B=R_r=1165H;

Частота вращения кольца подшипника n=950 об/мин, осевая сила в зацеплении F_a = 3840H. R₁ = 465.6H, R₂ =1165.09H, C_r = 26,9 кН, С_0r =20,4Кн.

Базовая долговечность:

где - эквивалентная динамическая нагрузка;

m=3 – показатель степени для шариковых подшипников;

=1 – коэффициент надежности;

- коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качества его эксплуатации; для шариковых подшипников

n – частота вращения внутреннего кольца подшипника соответствующего вала;

Эквивалентная динамическая нагрузка:

при

где = 1,131 - коэффициент безопасности;

= 1 - температурный коэффициент;

X=0,45 – коэффициент радиальной нагрузки;

Y=1.15 - коэффициент осевой нагрузки;

e = 0,37 - коэффициент влияния осевого нагружения;

V=1 - коэффициент вращения;

= 1165H- радиальная нагрузка подшипника;

= 2237,H- осевая сила в зацеплении;

Условие выполнено.

2. Проверочный расчет роликовых конических подшипников ведомого вала

Подшипники роликовые конические однорядные 7211(ГОСТ 27365-87), d=55мм; D=100мм; Т=23мм;

R_С=R_r=18311H;

Частота вращения кольца подшипника n=26,76 об/мин, осевая сила в зацеплении F_a = 637,4H. R₁ = 18311H, R₂ =14329H, C_r = 57,9 кН, С_0r =46,1Кн.

Пригодность подшипников определяется сопоставлением расчетной динамической грузоподъемности с базовой :

Требуемая долговечность подшипника составляет для червячных редукторов

Расчетная динамическая грузоподъемность:

Базовая долговечность:

где - эквивалентная динамическая нагрузка;

m=3,33 – показатель степени для роликовых подшипников;

=1 – коэффициент надежности;

- коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качества его эксплуатации; для роликовых конических подшипников

n – частота вращения внутреннего кольца подшипника соответствующего вала;

Эквивалентная динамическая нагрузка:

при

где = 1,1 - коэффициент безопасности;

= 1 - температурный коэффициент;

е=0,41 - коэффициент влияния осевого нагружения;

V=1 - коэффициент вращения;

=18311Н- радиальная нагрузка подшипника;

=6231,2Н осевая сила в зацеплении;

Условие выполнено.