5.2 Определение диаметров фланцевых болтов
Диаметры фундаментальных болтов:
d1=0.03Re + 12 = 0.03·150,19 + 12 = 16,5057 мм. Принимаем болт М18.
Диаметры болтов, скрепляющих фланцы корпуса у подшипников:
d2=0.7d1 = 0.7·16,5057 = 11.554 мм. Принимаем болт М12.
Диаметры болтов, скрепляющие тонкие фланцы основания корпуса и крышки:
d3 = 0.5· d1 = 0.5· 16,5057 = 8,253 мм. Принимаем болт М10.
6 Предварительный расчёт валов
Сила, воздействующая на вал от муфты:
Fм
= 125*T1/2
= 125 *
= 1196,35 Н.
Окружная сила:
Радиальная сила:
Н
Окружная сила:
Изгибающий момент от действия силы Fa:
;
= 30,8361 Н*м;
= 30,93 Н*м.
7 Проверочные (уточненные) расчёты валов на сопротивление усталости
Данные расчеты проводились на ЭВМ и представлены на следующей странице в данной последовательности:
1)Ведущей вал :приближенный проектный расчет вала, эпюры моментов ведущего вала, результаты расчета на сопротивление усталости.
2)Ведомый вал6 приближенный проектный расчет вала, эпюры моментов ведомого вала, результаты расчета на сопротивление усталости.
8 Подбор и расчёт подшипников качения
Подшипники качения для ведущего и ведомого вала подбирались на ЭВМ , результаты подбора представлены на следующей странице в данной последовательности:
1)Ведущей вал
2) Ведомый вал
9 Подбор и расчёт шпоночных соединений
Материал шпонки Сталь 45 ([σсм = 160 МПа при стальной ступице и чугунной ступице).
Рабочая длина шпонки:
где d = 32 мм – диаметр вала для шпонки под шкивом (чугунная ступица), h=8 – высота шпонки (при d=32 мм), t1 = 5 мм – глубина паза в вале.
Проверка:
по напряжениям смятия:
,
,
по напряжениям среза:
,
.
Шпонка под колесом: T = 271 Н∙м, d = 50 мм, t1=6,0 мм, h=10мм,b=16 мм.
Рабочая длина шпонки:
Длина шпонки: установим шпонку длиной l = 45 мм.
Проверка:
по напряжениям смятия:
;
по напряжениям среза:
.
Шпонка на выходном конце ведомого вала: T = 271 Н∙м, d = 40 мм, t1=5,0 мм,h=8мм,b=12мм.
Рабочая длина шпонки:
Длина шпонки, установим шпонку длиной l = 45 мм
Проверка:
по
напряжениям смятия:
;
по напряжениям среза:
.
10 Допуски и посадки для сопрягаемых деталей
Сопря- жение |
Посадка |
Отклонение, мкм |
Зазоры, мкм |
Натяги, мкм |
|||||
Отверстия |
Вала |
||||||||
Верх-нее |
Ниж-нее |
Верх-нее |
Ниж-нее |
max |
min |
max |
min |
||
Колесо-вал |
Ø50 Н7-p6 |
+25 |
0 |
+18 |
+2 |
23 |
0 |
18 |
0 |
Шкив- вал |
Ø 40 Н7-p6 |
+21 |
0 |
+15 |
+2 |
19 |
0 |
15 |
0 |
Подшипник-вал |
Ø 45 L0-k6 |
0 |
-10 |
+15 |
+2 |
- |
- |
25 |
2 |
Втулка -вал |
Ø 45 F8-k6 |
-53 |
+20 |
+15 |
+2 |
51 |
5 |
- |
- |
Корпус-подшипник |
Ø 85 Н7-L0 |
+30 |
0 |
0 |
-13 |
43 |
0 |
- |
- |
Корпус-крышка |
Ø 85 Н7/h8 |
+30 |
0 |
-100 |
-290 |
320 |
100 |
- |
- |
Корпус-крышка |
Ø 85 Н7/h11 |
+30 |
0 |
0 |
-46 |
76 |
0 |
- |
- |
Колесо-шпонка |
16N9/h9 |
0 |
-36 |
0 |
-36 |
36 |
0 |
36 |
0 |
Шкив- шпонка |
12N9/h9 |
18 |
-18 |
0 |
-36 |
54 |
0 |
18 |
0 |