1.7 Проверка долговечности подшипников ведущего вала

Силы, действующие в зацеплении: Ft =2378 Н, Fr1 = Fa2 = 821Н,

Fa1= Fr2 = 274 Н.

Первый этап компоновки дал f1 = 64 мм; c1 =110 мм.

Реакции опор в плоскости xz

Rx2 ·c1 = Ft ·f1

Rx2 = = 1383 Н

Rx1 ·c1 = Ft ·(c1 + f1)

Rx1 = 3761 Н

Проверка: Rx2 – Rx1 + Ft =1383 – 3761 + 2378 = 0

Реакции опор в плоскости yz

– Ry2 ·c1 + Fr1·f1 – Fa1· = 0

Ry2 = 378 Н

–Ry1·c1 + Fr1·(c1+f1) – Fa1· = 0

Ry1 = = 1199 Н

Проверка: Ry2 – Ry1 + Fr =378 – 1199 + 821 = 0

Суммарные реакции Pr1, Pr2, Н, вычисляют по формулам

Pr1 = 3947 Н (55)

Pr2 = 1433 Н (56)

Осевые составляющие радиальных реакций конических подшипников S1,

S2, Н, вычисляют по формулам

S1 = 0,83·e ·Pr1 = 0,83 · 0,37· 3947 =1212 Н (57)

S2 = 0,83·e ·Pr2 = 0,83 · 0,37· 1433 = 440 Н (58)

Осевые нагрузки подшипников при S1 > S2 ; Fa1 > 0

Pa1 = S1 = 1212 Н

Pa2 = S1 + Fa1=1212 + 274 = 1486 Н

Отношение 1,03 > e, поэтому следу-

ет учитывать осевую нагрузку.

Эквивалентную нагрузку Pэ2, Н, вычисляют по формуле

Pэ2 = (XVPr2 + YPa2)·Kб·Kт = (0,4·1·1433 + 1,62·1486)·1·1=2,98 кН (59)

где X – коэффициент радиальной нагрузки;

X = 0,4; [1,с. таблица 9,18];

V – коэффициент при вращении внутреннего кольца;

V= 1; [1, с.212];

Y – коэффициент осевой нагрузки;

Y= 1,62; [1, с. таблица 9,18];

Kб – коэффициент безопасности для приводов ленточных конвейеров;

Kб = 1; [1, с. таблица 9,19];

Kт – температурный коэффициент;

Kт = 1; [1, с. таблица 9,20].

Расчётную долговечность L, млн.об., вычисляют по формуле

L = = 5060 млн.об. (60)

Расчётную долговечность Lh, ч., вычисляют по формуле

Lh = 115 000 ч (61)

Для зубчатых редукторов ресурс работы подшипников может превышать

36 000 часов, но не должен быть менее 10 000 часов. Найденная долговечность

приемлема.

1.8 Проверка прочности шпоночных соединений

Материал шпонок – сталь 45 нормализованная

Проведят проверку прочности соединения, передающего вращающий мо-

мент от ведомого вала к звёздочке.

Сечение и длина шпонки b×h× =12×8×63, глубина паза t1 = 5,0 мм; [1,таб-

лица 8,9].

Напряжение смятия , МПа, вычисляют по формуле

= 88,4 МПа (62)

< [ ] = 100 МПа