7.3 Расчет геометрических параметров зацепления

Делительные диаметры шестерни и колеса соответственно

мм;

мм.

Межосевое расстояние

мм.

Диаметры вершин зубьев:

шестерни

мм;

колеса

мм.

Ширина колеса и шестерни соответственно

мм;

мм.

Силы, действующие в зацеплении:

Окружная

Ft=2T2 / d3=2*59950/68=1763,1 Н;

Радиальная:

Fr= Ft *tg =1763,1*tg20 =648,2 H;

8. Проверка долговечности подшипников

8.1 Проверка долговечности подшипников ведущего вала

Из предыдущих расчётов имеем:

Ft=735.7 Н;

Fr=270.5 Н;

Fa=104.8 Н

Из 1-го этапа компоновки ;

В плоскости yz

Реакции опор: в плоскости xz

Н.

Суммарные реакции:

Pr1=R1= = =198.6 Н;

Pr2=R2= = =533.2 Н;

Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси x в характерных сечениях 1..3

Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси y в характерных сечениях 1..3

Строим эпюру крутящих моментов

радиальные шарикоподшипники лёгкой серии серии 205 ( d=25 мм, D=52 мм, B=15 мм, С=14 кН, СО=6.95 Кн);

V – коэффициент, учитывающий вращение колец;

Y - – коэффициент осевой нагрузки;

– коэффициент безопасности;

–температурный коэффициент;

Для заданных условий

=1; нагрузка на подшипник спокойная

=1; рабочая температура подшипника до 100 градусов;

V=1; вращается внутреннее кольцо;

Fа=0.

X=1.

Рэ=877 Н;

Расчётная долговечность, млн.об.

L= млн.об.

Расчётная долговечность, ч:

Lh= часов,

Что превышает срок службы привода t=10000 ч.

8.2 Проверка долговечности подшипников ведомого вала

Из предыдущих расчётов имеем:

Ftц=1763,1 Н; Frц=648,2 Н;

Из первого этапа компоновки l2=41 мм, l3=81 мм;

Реакции опор в плоскости X0Z:

Н

Проверка:

1373.7+735.7-3872.5+1763.1=0

В плоскости Y0Z:

Суммарные реакции:

Pr3=R3= = =1526 Н

Pr4=R4= = =4010 Н

Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси x

Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси y

Строим эпюру крутящих моментов

Осевые составляющие радиальных реакций конических подшипников (Н)

где - коэффициент осевого нагружения;

- радиальная нагрузка на подшипник.

В нашем случае, для подшипника 7207 согласно

[4, с. 402], 0,37; В соответствии с [4,с. 224], осевые нагрузки подшипников рассчитываются следующим образом :

468,6;

468,6+104,8= 573,4;

где - осевая нагрузка на валу. Рассмотрим левый подшипник. Вспомогательное отношение

<e,

поэтому осевые силы не учитываем.

где - радиальная нагрузка левого подшипника;

- коэффициент, зависящий от того, какое из колец подшипника вращается, в нашем случае 1, (вращается внутреннее кольцо);

Коэффициент безопасности в соответствии с предназначением подшипников и рекомендациями в [4, 214], 1. Температурный коэффициент

Эквивалентная динамическая нагрузка, Н:

.Тогда .

Соответствующие параметры для правого подшипника:

<e;

поэтому при подсчёте эквивалентной нагрузки осевые силы не учитываем.. Коэффициент безопасности в соответствии с предназначением подшипников и рекомендациями в [4, 118], 1. Температурный коэффициент .

Эквивалентная динамическая нагрузка .Тогда Н.

Долговечность подшипников , ч

где - динамическая грузоподъемность, Н;

- частота вращения кольца подшипника

- степенной показатель, для роликовых подшипников .Расчет долговечности проведем для более нагруженного подшипника, каковым является правый ч.

Полученное значение превышает значение Т=10000 ч.