3.3. Проектировочный расчет валов привода
Целью
данного расчета является установление
ориентировочных диаметров валов привода
главного движения станка. На основании
полученных в этом разделе данных будет
выполняться вычерчивание эскизной
компоновочной схемы привода. Расчет
ведется для минимально допустимого
диаметра вала
из
условия обеспечения прочности при
кручении по формуле:
где
- передаваемый валом крутящий момент
(
),
Для предварительно выбранного материала (Сталь 40Х, термообработка – улучшение, HB 240-280) получим:
(мм)
(мм);
(мм);
(мм).
Все полученные размеры следует округлить в большую сторону до стандартных размеров, при этом надо учесть, что найденные размеры определяют минимальный диаметр вала, т.е. диаметр в месте соединения вала с валом электродвигателя (вал I) или диаметр вала под подшипниками в опорах (для промежуточных валов). Скорректированные размеры будут такими:
(мм); 
(мм);
(мм); 
(мм);
По конструктивным соображениям принимаем диаметры валов больше.
Размеры остальных ступеней вала принимают с учетом приблизительных соотношений для диаметров посадочных мест под зубчатыми колесами:
3.4. Расчет подшипниковых опор валов
Рис. 5. Схема свертки валов привода и сил, действующих в зацеплениях
Результаты расчётов:
Пользователь:Сергеева Д.С. гр.620261
Дата: 15 декабря 2009 года
Р А С Ч Е Т П О Д Ш И П Н И К О В Ы Х О П О Р В А Л А
═══════════════════════════════════════════════════════════
И с х о д н ы е д а н н ы е :
───────────────────────────────
Схема N~9
Сила P:627(H),расстояние от правой опоры вала A=362(мм)
Сила Q:528(H),расстояние от правой опоры вала B=454(мм)
Расстояние между опорами вала L=410(мм)
Угол между силами P и Q (градусы) :0
Частота вращения вала N=1435 (об/мин)
Р е з у л ь т а т ы р а с ч е т а :
───────────────────────────────────────
Опорная реакция левой опоры (H) : 1138.26
Опорная реакция правой опоры (H) : 16.74
Статическая грузоподъемность подшипников (H)
левой опоры : 1138.26
правой опоры : 16.74
Динамическая грузоподъемность подшипников (H)
левой опоры :16483.76
правой опоры : 242.44
О П А С Н Ы Е С Е Ч Е Н И Я В А Л А :
Первое сечение:расстояние от правого конца вала X= 362.00(мм)
Изгибающий момент M= 6.06(H·м)
Второе сечение:расстояние от правого конца вала X= 410.00(мм)
Изгибающий момент M= 23.23(H·м)
\
Пользователь:Сергеева Д.С. гр.620261
Дата: 15 декабря 2009 года
Р А С Ч Е Т П О Д Ш И П Н И К О В Ы Х О П О Р В А Л А
═══════════════════════════════════════════════════════════
И с х о д н ы е д а н н ы е :
───────────────────────────────
Схема N~7
Сила P:1102(H),расстояние от правой опоры вала A=45(мм)
Сила Q:2108(H),расстояние от правой опоры вала B=113(мм)
Расстояние между опорами вала L=235(мм)
Угол между силами P и Q (градусы) :40
Частота вращения вала N=335 (об/мин)
Р е з у л ь т а т ы р а с ч е т а :
───────────────────────────────────────
Опорная реакция левой опоры (H) : 1183.09
Опорная реакция правой опоры (H) : 1866.91
Статическая грузоподъемность подшипников (H)
левой опоры : 1183.09
правой опоры : 1866.91
Динамическая грузоподъемность подшипников (H)
левой опоры : 9647.97
правой опоры :15224.49
О П А С Н Ы Е С Е Ч Е Н И Я В А Л А :
Первое сечение:расстояние от правого конца вала X= 45.00(мм)
Изгибающий момент M= 84.01(H·м)
Второе сечение:расстояние от правого конца вала X= 113.00(мм)
Изгибающий момент M= 144.34(H·м)
\