1.3. Определение опорных реакций шестерен

расстояние , от центра ведомой шестерни до выбранной точки зацепления [1]:

Угол , между и осью X, [1]

Угол , соответствующий крайней точке эвольвенты [1]:

По приложению 3 [1] определяем значение эвольвентной функции

Определяем угол , между линией центров и радиусом, проведенным к кромке выходного окна:

Угол от вершины зуба, проходящего через точку зацепления, до кромки выходного окна.

Целое число частного от деления угла на угловой шаг:

Радиус входного и выходного отверстий (в месте соединения со всасывающей и напорной магистралью) [1]:

Радиус входного отверстия (в месте соединения со всасывающей магистралью):

Радиус выходного отверстия (в месте соединения с напорной магистралью):

где – допустимая скорость течения рабочей жидкости:

• во всасывающей магистрали = 1 ÷ 2 м/с;

• в напорной магистрали = 7 ÷ 8 м/с.

Угол , расположенный от начала переходной зоны до линии всасывания [13]:

где – радиус начальной окружности шестерни.

Угол , на который распространяется переходная зона от нагнетания к всасыванию [1]

г де

Угол разбиваем на две части, разделенные осью X, и находим каждую из них [1]:

Проекции на оси X и Y гидравлических сил, действующих со стороны нагнетания, находим как проекции сил, действующих на KF₂, или как сумму проекций сил, действующих на O₂K и O₂F₂ [1]:

Проекции на оси X и Y гидравлических сил, действующих в переходной зоне от нагнетания к всасыванию [1]:

Крутящий момент , передаваемый ведомой шестерней [1]:

где = 0,85.

Минимальное значение диаметров валов:

Принимаем диаметр вала D_в = 55 мм

Нормальное давление на зуб [1]:

Проекции равнодействующей силы на оси X и Y [12]:

Где и - проекции на оси и сил нормального давления

.

Рис. 1.1 Опорные реакции шестерни

Определим равнодействующую этих сил [13]:

Опорные реакции ведомой шестерни [1]:

1.4. Расчет подшипников

Расчет подшипников качения проводится по методике, представленной в [2].

В шестеренных машинах возможен вариант использования подшипников без внешнего и внутреннего колец. В этом случае внутренним кольцом является вал-шестерня, а наружным – элемент корпуса.

Из сортамента коротких цилиндрических роликов, поставляемых в виде свободных деталей ГОСТ 6870-81 выбираем ролик d_р=4мм, b_р=12мм [3]

Коэффициент работоспособности подшипника :

Долговечность подшипника :

где n – скорость вращения подшипника.

Проверка долговечности подшипника по заданному ресурсу работы подшипника.

>500ч