8 Розрахунок підшипників і шпонкового з’єднання другого проміжного валу

В передньому розділі для опор другого проміжного вала був обраний підшипник легкої серії № 200 з динамічною вантажопідйомністю .

Визначаємо для обраного підшипника моторесурс у млн. обертів для більш навантаженої правої опори вала

, (8.1)

де – еквівалентне навантаження,

– показник ступеня (для шарикових підшипників ).

Еквівалентне навантаження для радіальних підшипників визначається за формулою

, (8.2)

де , – радіальне та осьове навантаження на підшипник, у нашому випадку

(8.3)

;

, – коефіцієнти радіального та осьового навантаження (при , , ;

– коефіцієнт обертання (у випадку обертання внутрішнього кільця );

– коефіцієнт безпеки, величина якого залежить від характеру навантаження (у відповідності з рекомендаціями для машин короткочасної експлуатації з підвищеними вимогами відносно надійності 2, табл. 16.3 приймаємо );[2,таблиця 16.3]

– коефіцієнт, що враховує вплив робочої температури на довговічність підшипника (для сталі ШХ15 при до ).

P=(354,9·1·1+0·0)·1,2·1=425 Н.

Ресурс підшипника у годинах

(8.4)

Переходимо до розрахунку шпонкового з’єднання проміжного вала. Переріз шпонки залежить від діаметра обраного вала, обираємо у відповідності з додатком В: .(7,дод.В,стор.29)

Робочу довжину шпонки отримаємо з умов контактної міцності

, (8.5)

звідки

, (8.6)

де – допустиме напруження. У відповідності з рекомендаціями 2, стор. 78 приймаємо .

.

Приймаємо стандартне значення довжини шпонки l = 14 мм.

Шпонковий паз на валу нарізаємо на відстані від шестерні 3

мм.

9 Конструювання окремих деталей привода

Рисунок 9.1 -Схема вала-шестерні

Вал-шестерня складається з п’яти ділянок:

1)Ділянка вала під підшипника

Діаметр вала під підшипник дорівнює 10мм, обчислюється за

Формулою (6.2),

.

2) Упорна ділянка.

,

де, ,обчислюється за формулою (6.4), f=1мм.

,Обчислюється за формулою (6.1).

3)Шестерня.

Для побудови використовуємо три діаметри:

• 33.2 ,обчислюється за формулою (5.8),

• = ( обчислюється у розділі 5),

• =24.2мм ,обчислюється за формулою (5.9),

• (обчислюється у розділі 5).

4)Ділянка під друге зубчате колесо.

В ньому є отвір під шпонку – шпоночний паз.

де, (обчислюється у розділі 5),

,обчислюється за формулою (6.1).

Розміри шпоночного пазу беремо з додатку В[7,стр.29].

Шпоночний пас на валу нарізаємо на відстані від шестерні ( ),

де, l- довжина шпонки

l=14мм ,приймається з додатку В[7,стр.29].

)=2мм.

5)Ділянка вала під підшипник.

дорівнює В,беремо з додатку Б[7,стр.28].