- •1. Выбор электродвигателя и кинематический расчет.
- •3.2. Расчет зубчатых передач.
- •3.2.1. Расчет червячной передачи
- •3.2.2. Расчет открытой зубчатой цилиндрической передачи
- •4. Расчет валов
- •4.1. Компоновка редуктора.
- •4.2. Расчет валов.
- •4.2.1. Расчет быстроходного вала
- •4.2.2. Расчет тихоходного вала
- •4.3. Подбор шпонок.
- •5. Выбор подшипников.
- •6. Проверочный расчет муфты.
- •7. Выбор системы смазки, смазочных материалов и уплотнений.
- •8. Описание сборки основных узлов привода
- •9. Литература.
4.3. Подбор шпонок.
Расчет ведем по методике и рекомендациям ([2], т. 2, стр. 70-84 и [1], стр. 122).
Размеры призматической шпонки по ГОСТ 23360-78: ширина – b, высота – h, глубина паза вала – t1, глубина паза втулки – t2 выбирается по табл. 4.1 стр. 78 или табл. 9.1.2 стр. 122. Рабочая длина шпонки определяется из условия прочности на смятие
где Мпа – допускаемое напряжение при стальной ступице (см. стр. 48-49 [2])
Полная длина шпонки округляется до ближайшей большей стандартной величины по табл. 9.1.3
Соединение вала электродвигателя с ведущим шкивом плоскоременной передачи , , :
Принимаем шпонку по ГОСТ 23360-78.
Соединение вала редуктора с ведомым шкивом плоскоременной передачи:
Принимаем шпонку по ГОСТ 23360-78.
Соединение ведущего вала редуктора с шестерней:
Принимаем шпонку по ГОСТ 23360-78.
Соединение ведомого вала редуктора с зубчатым колесом:
Принимаем шпонку по ГОСТ 23360-78.
Соединение ведомого вала с муфтой:
Принимаем шпонку по ГОСТ 23360-78.
5. Выбор подшипников.
Расчет ведем по методике и рекомендациям ([1], стр. 77-79, 84-85, 105-107 и [3], т. 2, стр. 132-133).
Исходные данные общие для всех валов:
продолжительность работы передачи
кратковременные перегрузки до 175% - по табл. 7.5.3 при кратковременных перегрузках до 200% коэффициент, учитывающий динамичность внешней нагрузки
температура подшипникового узла - по табл. 7.5.4 коэффициент, учитывающий температуру подшипникового узла
график нагрузки (см. задание) – коэффициент, учитывающий изменения внешней нагрузки
где р=3,3 – для роликоподшипников
Вал 1. Подшипники устанавливаем в распор (рис. 7.2.1в).
Исходные данные:
радиальная нагрузка в опорах
осевая нагрузка на вал
внутренний диаметр подшипника
частота вращения вала
Выбираем (стр. 112) роликовый конический подшипник 7309 ТУ 37.006.162-89
По табл. 7.10.6 для него , , , , , , . Температура в подшипнике не превышает 100ْ. КЕ = 0,63.
Находим эквивалентную нагрузки
Отношение
Расчет производим для второй опоры, как более нагруженной Fr1< Fr2
Определяем отношение
, поэтому Х=0,4, Y=1,8
где V=1 – при вращении внутреннего кольца.
Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка
,
Максимальная расчетная динамическая радиальная нагрузка с учетом изменения внешней нагрузки привода будет для подшипника В
Расчетная долговечность подшипника
где р=3,3 – для роликоподшипников;
Расчетная долговечность подшипника значительно больше требуемой
Требуемая расчетная динамическая радиальная грузоподъемность
Срасч = 34,5 кН < Cr = 83 кН
Выбранный подшипник подходит.
Вал 2. Подшипники устанавливаем в распор (рис. 7.2.1в).
Исходные данные:
радиальная нагрузка в опорах
осевая нагрузка на вал
внутренний диаметр подшипника
частота вращения вала
Выбираем (стр. 112) роликовый конический подшипник 7313 ТУ 37.006.162-89
По табл. 7.10.6 для него , , , , , , . Температура в подшипнике не превышает 100ْ. КЕ = 0,63.
Находим эквивалентную нагрузки
Отношение
Расчет производим для второй опоры, как более нагруженной Fr1< Fr2
Определяем отношение
, поэтому Х=1, Y=0
где V=1 – при вращении внутреннего кольца.
Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка
,
Максимальная расчетная динамическая радиальная нагрузка с учетом изменения внешней нагрузки привода будет для подшипника В
Расчетная долговечность подшипника
где р=3,3 – для роликоподшипников;
Расчетная долговечность подшипника значительно больше требуемой
Требуемая расчетная динамическая радиальная грузоподъемность
Срасч = 9,2 кН < Cr = 146 кН
Выбранный подшипник подходит.