3.5.5 Проверочный расчет шпонок
Призматические
шпонки проверяют на смятие. Проверке
подлежат 2 шпонки - в месте посадки
полумуфты и в месте посадки мешалки.
Условие прочности
,
где d-диаметр
вала в месте установки шпонки,
-рабочая
длина шпонки со скругленными торцами,
мм,
=80-150
Н/мм2-допускаемое
напряжение на смятие,
-стандартные
размеры.
Таблица 23. Шпонки призматические, мм, ГОСТ 23360-78.
Диаметр вала d |
Сечение шпонки |
Глубина паза |
Длина l |
Фаска |
||
В |
h |
t1 |
t2 |
|||
30 |
10 |
8 |
5 |
3,3 |
22-110 |
0,4-0,6 |
45 |
14 |
9 |
5,5 |
3,8 |
36-160 |
0,4-0,6 |
Рис.15. Шпонка призматическая.
Выберем длину одной шпонки 60 мм.
1. при диаметре
вала 30 мм:
2. при диаметре
вала 45 мм:
Условия соблюдаются – шпонки пригодны.
3.5.6 Проверка пригодности подшипников
3.5.6.1 Определение сил, нагружающих подшипник
Радиальные нагрузки на подшипники равны радиальным реакциям в опорах.
При установке вала
в шариковых радиальных подшипниках
осевая сила
,
нагружающая подшипник, равна внешней
осевой силе
,
действующей на вал:
,
где Р-давление в аппарате, G-вес
вала и мешалки,
-расчетный
диаметр вала в месте уплотнения,
установленного на крышке аппарата.
3.5.6.2. Подбор подшипников по динамической грузоподъемности
По таблице определяем значение коэффициента осевого нагружения е=0,68.
Осевые составляющие:
Т.к
и
,
то осевые нагрузки
По таблице: x=0,41 и y=0,87.
Эквивалентная
динамическая нагрузка:
,
где
-коэффициент
безопасности при круглосуточной работе,
-температурный
коэффициент.
Динамическая
грузоподъ
емность:
,
где
-срок
службы(ресурс) узла, n-число
оборотов вала.
Подшипник пригоден.