3.3. Определение нагрузок на валы редуктора
Окружные усилия:
=
= 5065,5
H;
Радиальные усилия:
где а = 20° - угол профиля.
Рис.2. Схема сил в зацеплении
П
Raz= /35,7Н
Рис. 3 Эпюры вала №1
роверочный расчет вала №1
Горизонтальная плоскость:
Σ
:
Σ
Проверка:
,
верно.
Вертикальная
плоскость:
Σ :
Σ
Проверка:
,
верно.
По полученным данным строим эпюры (рис. 3):
изгибных
моментов:
,
;
крутящих моментов: T;
Проверочный расчет вала №2
Рис.4. Эпюры вала №2
Горизонтальная
плоскость:
Σ
:
Σ
Проверка:
,
верно.
Вертикальная плоскость:
Σ :
Σ
Проверка:
,
верно.
По полученным данным строим эпюры (рис. 4):
изгибных моментов Му, М,;
крутящих моментов Т.
4. Выбор и проверочный расчет подшипников качения
4.1. Предварительный выбор подшипников
Вал № 1:
Данный вал представляет собой вал-шестерню зубчатой цилиндрической передачи с прямым зубом. Т.к. по условию зубчатая передача является прямозубой, установим подшипники входного вала редуктора с применением одной фиксированной и одной «плавающей» опоры.
Исходя
из приведенных условий и принятого
диаметра конца вала принимаем
(конструктивно) подшипники шариковые
радиальные однорядные № 208 ГОСТ 8338-75:
Вал №2:
На данном валу между опорами устанавливается зубчатое цилиндрическое колесо, поэтому тип подшипников и схема фиксации вала аналогичны валу №1.
Принимаем
(конструктивно) подшипники шариковые
радиальные однорядные № 211 ГОСТ 8338-75:
4.2. Расчет подшипников по динамической грузоподъёмности
Расчет подшипников вала №1
Проведем проверочный расчет подшипников, принятых в п. 4.1: подшипники шариковые радиальные однорядные 208 ГОСТ 8338-75:
Определяем суммарные реакции в опорах:
В опорах А и В действуют одинаковые нагрузки, поэтому проведем расчет только для одной опоры.
Определим эквивалентную динамическую нагрузку в опоре:
Осевая
составляющая радиальной нагрузки
Тогда
;
,
([7], стр.354,табл.14.14);
-
коэффициент безопасности,
([7],стр.356,
табл. 14.18);
-
температурный коэффициент,
,
([7],стр.356, табл.14.19);
Эквивалентная динамическая нагрузка:
Расчет долговечности:
-
для шариковых подшипников всех типов;
-
частота вращения вала.
Расчет
подшипников вала №2
Проведем проверочный расчет подшипников, принятых в п. 4.1: подшипники шариковые радиальные однорядные № 211 ГОСТ 8338-75:
Определяем суммарные реакции в опорах:
В опорах C и E действуют одинаковые нагрузки, поэтому проведем расчет только для одной опоры.
Определим эквивалентную динамическую нагрузку в опоре:
Осевая составляющая радиальной нагрузки
Тогда ; , ([7], стр.354,табл.14.14);
- коэффициент безопасности,
([7],стр.356, табл. 14.18);
- температурный коэффициент,
, ([7],стр.356, табл.14.19);
Эквивалентная динамическая нагрузка:
Расчет долговечности:
,
- для шариковых подшипников всех типов;
-
частота вращения вала.
