10.0. Проверка долговечности подшипников по динамической грузоподъемности.

10.1. Определение сил, действующих в зубчатом зацеплении и на валы.

На рисунке изображены силы на шестерне.

где  - угол зацепления, =20;

d_m1 - средний делительный диаметр шестерни,

d_m1=80 (рассчитано ранее);

T₁ - передаваемый крутящий момент на входном

валу редуктора, T₁=45,8Нм (рассчитано ранее).

Нагрузка, изгибающая вал в цепной передаче (определена ранее):

Нагрузка, изгибающая вал от муфты:

10.2. Определение опорных реакций, возникающих в подшипниковых узлах и проверка долговечности подшипников.

- ведущий вал:

Из предыдущих расчетов имеем:

;

Из первого этапа компоновки:

Реакции опор:

в плоскости xz

в плоскости yz

Суммарные реакции:

Проверка долговечности подшипников:

Намечаем роликовые конические однорядные подшипники 104: мм; мм; мм; кН; В=12

Проверка долговечности подшипников:

Желаемая долговечность L=12000 ч.

Выполним проверку:

Эквивалентная динамическая нагрузка P_m по более нагруженной опоре:

где V – коэффициент вращения, V=1

X_m – коэффициент радиальной нагрузки, X_m=1

– учитывает динамичность нагрузки (в данном случае =1);

P_r1 =1∙1∙1131,83∙1∙1 = 1131,83H

Расчетная динамическая грузоподъемность:

Т.к. С_расч < С , причем отношение С/С_расч = 1,04 < 3 принятый ранее подшипник удовлетворяет всем условиям и обеспечивает необходимую долговечность.

-ведомый вал:

Реакции опор:

в плоскости xz

в плоскости yz

Суммарные реакции:

Проверка долговечности подшипников:

Намечаем роликовые конические однорядные подшипники 105: мм; мм; мм; кН;

Проверка долговечности подшипников:

Желаемая долговечность L=12000 ч.

Выполним проверку:

Эквивалентная динамическая нагрузка P_m по более нагруженной опоре:

где V – коэффициент вращения, V=1

X_m – коэффициент радиальной нагрузки, X_m=1

– учитывает динамичность нагрузки (в данном случае =1);

P_r2 = 1∙1∙1265,69∙1∙1 = 1265,69H

Расчетная динамическая грузоподъемность:

Т.к. С_расч < С , причем отношение С/С_расч = 1,5 < 3 принятый ранее подшипник удовлетворяет всем условиям и обеспечивает необходимую долговечность.

11.0. Второй этап компоновки редуктора.

Второй этап компоновки редуктора сведем к более детальной проработку корпусных деталей, крышек и других частей редуктора, т.к. предыдущая компоновка не претерпела изменений.

Корпус редуктора выполняется с наружным расположением подшипниковых бобышек. Крышки подшипниковых узлов – закладные.

Толщина стенки корпуса и крышки редуктора (из предыдущих расчетов) δ = 8 мм.

Диаметры болтов, соединяющих:

• редуктор с рамой – d₁ = 2,0∙δ = 16мм.

• корпус с крышкой у бобышек подшипников – d₂ = 1,5∙δ = 12мм.

• корпус с крышкой по периметру соединения – d₃ = 1,0∙δ = 8мм.

• корпус со смотровой крышкой – d₄ = 6мм.

Толщина фланцев редуктора:

• фундаментного – δ_фл1 = 2,3∙δ = 18мм.

• корпуса – δ_фл2 = 1,5∙δ = 12мм.

• крышки – δ_фл3 = 1,35∙δ = 1 мм.

Высота осей редуктора – h = 105 мм.