6. Предварительный расчет диаметров валов.
6.1. Диаметры валов, выбор подшипников.
Определим предварительные диаметры валов по уравнению
, (27)
Диаметр I - ого вал.
=
30 мм.
Принимаем по ГОСТ 12080 - 66 d1 = 30 мм.
Диаметр II - ого вала.
=
34 мм.
Принимаем по ГОСТ 12080 - 66 d2 = 30 мм.
Диаметр III - ого вала.
=
35мм.
Принимаем по ГОСТ 12080 - 66 d3 = 40 мм.
В зависимости от этих диаметров внутренних колец подшипников, выписываются из таблиц по ГОСТ, диаметры наружных колец ширины колец B, мм
d1 = 25, D = 52, B = 15; C = 1100 кгс
d2 = 30, D = 62, B = 16; C = 1530 кгс
d3 = 40, D = 80, B = 18; C = 2560 кгс
Для валов выбираем шариковые однорядные подшипники по ГОСТ 12080 - 66.
Для 4 - ого, шпиндельного вала применяем роликовые конические однорядные подшипники по ГОСТ 333 - 71, типа 7510H и 7219.
6.2. Расчет на прочность
Производим расчет вала с наиболее нагруженной передачей (2 вал).
рис.
4
Исходные данные:
с = 164 мм , b = 210 мм
Окружная
сила
Р = 3829,5 Н
Радиальная
сила
Т = 1393,5 Н
Определяем реакции опор
Вертикальная плоскость
Rb
*b
- T*c
= 0, Rb
= (1393,5*164)/210 = 1089,8 Н
T*(b
- c)
- Ra*b
= 0, Ra
= 1393,5*(210 - 164)/210 = 305,2 Н
В горизонтальной плоскости
Rb
*b - P*c = 0 Rb = (3829,5*164)/210 = 2990,7 Н
-Ra*b
+ P*(b - c) = 0 Ra = 3829,5(210 - 164)/210 = 838,8 Н
Результирующий изгибающий момент
=
=146386,2
г*мм
Эквивалентный момент
=
=
154868,4 г*мм
Проверочный расчет
[]
= 600 кгс/см2
где [] - допустимое напряжение
нагрузка на предыдущих валах меньше и расчет на прочность их не производится.
Таблица результатов проверочного расчета валов.
-
№ вала
1
2
3
Ft (kH)
1.589
3,47
8,812
Fr (kH)
0.577
1,259
3,198
Rx1 (kH)
0.516
0,628
2,286
Ry1 (kH)
1
1,161
4,488,5
Rx2 (kH)
0.061
0,631,1
0,912
Ry2 (kH)
0.579
2,308
4,488
Mc (H∙м)
157.21
590,63
2465,64
d (мм)
30
34
35