10.Определение сил действующих на валы и опоры
Выбор материала
(табл. 9.6 [1]): для всех валов материал ─
сталь 45, для которой
─
предел прочности стали.
10.1 Силы, действующие в зацеплении:
Окружные силы: на шестерне и колесе
Н
Радиальные силы:
по ГОСТ 13755-81 стр. 27
3) Осевые силы:
4) Нагрузка на входной вал со стороны муфты:
где
-
окружная сила, передаваемая муфтой
-
крутящий момент на быстроходном валу
-
диаметр делительной окружности зубьев
муфты
5)Нагрузка на выходной вал со стороны звездочки:
где
=1,15
─ коэффициент нагружения вала (стр.
288 [1])
=724Н
─ сила передаваемая цепью .
Рисунок 10.1 Схема передачи
Рисунок 10.2 Усилия в зацеплении
10.2 Расчет ведущего вала
10.2.1Опорные реакции в вертикальной плоскости
Проверка:
Изгибающие моменты
10.2.2Опорные реакции в горизонтальной плоскости
Проверка:
Изгибающие моменты
10.2.3 Суммарные изгибающие моменты
10.2.4 Эквивалентные моменты
Т.к. вал изготавливается
как вал-шестерня, то проверочный расчет
вала будем проводить для сечения по
опоре В , где эквивалентный момент
10.3 Расчет ведомого вала
10.3.1Опорные реакции в вертикальной плоскости
Проверка:
Изгибающие моменты
10.3.2Опорные реакции в горизонтальной плоскости
Проверка:
Изгибающие моменты
10.3.3 Суммарные изгибающие моменты
10.3.4 Эквивалентные моменты
Проверочный расчет
вала будем проводить для сечения опоре
А, т.к. там максимальный эквивалентный
момент
11.Окончательный подбор подшипников по динамической грузоподъемности
11.1 Подбор подшипника для вала 1
11.1.1Определим суммарные реакции для вертикальной и горизонтальной плоскости
─
осевая нагрузка
─
диаметр вала под
подшипник
─
частота вращения
вала
часов
─ требуемый срок службы привода
11.1.2 Найдем осевые составляющие радиальной нагрузки (стр. 333 [1])
Т.к.
и
,то
результирующая осевых сил
11.1.3 Проверим величину отношения для первой опоры
в этом случае X=1 Y=0
Эквивалентная нагрузка (16,1 [1])
где
─
коэффициент радиальной нагрузки (16.12
[1])
Y ─ коэффициент осевой нагрузки
V ─ коэффициент вращения
11.1.4 Проверим величину отношения для второй опоры
в этом случае X= 0,45 и Y=1,46
Эквивалентная нагрузка
Наиболее нагружена правая опора (опора В)
11.1.5 Расчетная долговечность (16.9 [1])
Т.к. L>
окончательно принимаем подшипник 304