8. Расчетная схема валов редуктора
Определение радиальных реакций в опорах подшипников быстроходного и тихоходного валов
Построение эпюры изгибающих и крутящих моментов; 8.3. Определение суммарных изгибающих моментов; 8.4. Построение схемы нагружения подшипников.
8.1 Определение реакций в подшипниках
Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов (тихоходный вал)
Дано: Ft = 3781 H; Fr = 1425,4 Н; Fa = 767,9 Н; Fм = 2436,6 d2 =42; lт = 73; lм =73,5
1. Вертикальная плоскость
а) Определяем опорные реакции, Н:
Проверка
б) Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси х
2. Горизонтальная плоскость
а) Определяем опорные реакции, Н;
б) Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси y
3. Строим эпюру крутящих моментов:
;
9. Проверочный расчет подшипников
Определяется эквивалентная динамическая нагрузка подшипников;
Проверяются подшипники по динамической грузоподъемности;
Определяется расчетная долговечность подшипников. Проверочный расчет предварительно выбранных в задаче 7 подшипников выполняется отдельно для быстроходного и тихоходного валов. Пригодность подшипников определяется сопоставлением расчетной динамической грузоподъемности Crр,, Н, с базовой Cr, Н, или базовой долговечности L10h, ч (L10, млн. оборотов), с требуемой Lh, ч, по условиям:
Crр ≤ Cr или L10h ≥ Lh Базовая динамическая грузоподъемность подшипника Cr представляет собой постоянную радиальную нагрузку, которую подшипник может воспринять при базовой долговечности, составляющей 106 оборотов внутреннего кольца. Требуемая долговечность подшипника Lh составляет для зубчатых редукторов Lh≥ 10000 ч. При определении Lh следует учесть срок службы (ресурс) проектируемого привода, рассчитанный в задаче 1. Расчетная динамическая грузоподъемность Crр , Н, и базовая долговечность L10h, ч, определяются по формулам
;
,
где RE – эквивалентная динамическая нагрузка, Н; ω – угловая скорость соответствующего вала; m – показатель степени: m = 3 для шариковых подшипников;
9.1 Определяем эквивалентную динамическую нагрузку
Быстроходный вал;
а) Определяем отношение
;
б) Определяем коэффициенты e и y по отношению
;
По
этому значению находим операцией
интерполирования коэффициент влияния
осевого нагружения
e=0,23
и коэффициент осевой нагрузки Y=1,9.
в)По результатам сопоставления
,
выбираем формулу и определяем эквивалентную
динамическую нагрузку
Н
где:
а) X=0,56
– коэффициент радиальной нагрузки; б)
=1,3
– коэффициент безопасности, зависящий
от машинного агрегата, характера нагрузки
и требуемой долговечности подшипника;
в)
=
1 – температурный коэффициент.
Тихоходный вал
а) Определяем отношение
;
б) Определяем коэффициенты e и y по отношению
;
По этому значению находим операцией интерполирования коэффициент влияния осевого нагружения e=0,20 и коэффициент осевой нагрузки Y=2,1 в) По результатам сопоставления , выбираем формулу и определяем эквивалентную динамическую нагрузку
Н,