
0299 / 2 группа / варинат 23 скинул / рпз
.pdf
Рис 8. Подшипник 111 ГОСТ 8338-75.
Рис.8 Крышка |
Рис.9 Манжета |
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |

|
|
|
|
|
|
|
|
6. растояние между деталями передачи. |
|
||||
Чтобы поверхности вращающихсяколес не задевали за внутренние поверхности стенок |
|||||||||||||
корпуса, между ними оставляют зазор(рис 10) с.48[2] |
|
||||||||||||
|
x = 3 L + 3 |
|
|
где |
|
|
|
|
|
||||
L := |
da1 |
+ |
da2 |
= |
44.84 |
+ |
211.12 |
= 128 мм где |
|
||||
2 |
2 |
|
2 |
|
2 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
da1 = 44.84 |
мм - диаметр вершин шестерни |
|
|||||||||||
da2 = 211.12 мм - диаметр вершин колеса |
|
||||||||||||
|
x = 3 L + 3 = 3 127.98 + 3 = 8.039 примем |
|
|||||||||||
|
x = 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Растояние между торцовыми поверхностями колес двухступенчатого редуктора: |
|
||||||||||||
|
b |
= |
0.4 x = |
0.4 10 = 4 мм |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
LП1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
lП1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d1 |
|
|
d2 |
|
|
d3 |
|
|
d4 |
|
|
|
|
|
lоп |
|
|
|
|
|
|
|
|
da2 |
|
|
aW |
|
|
|
|
x1 |
|
|
|
lM |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x4 |
x5 |
|
|
|
d5 |
|
d6 |
|
|
d7 |
|
d8 |
|
|
|
|
|
|
|
x3 |
lП2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
LП2 |
|
|
|
|
|
Рис 10. Компановка редуктора. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7. Выбор материалов для зубчатых колес. |
|
||||||||||||
Для шестерни выбираю Сталь 40X (HRC=49, приложение№1), для колеса Сталь |
|
||||||||||||
45(HRC=28.5 , приложение№1), 170 табл. 8.7 [1]. |
|
||||||||||||
7.1 Расчет допускаемых напряжений. |
|
||||||||||||
Расчет был выполнен с помощью ЭВМ (см. приложение №1) |
|
||||||||||||
8. Расчет межосевых расстояний. Определение размеров зубчатых колес. |
|
||||||||||||
Расчет был выполнен с помощью ЭВМ (см. приложение №1) |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
Изм. |
Лист |
|
№ докум. |
|
Подпись |
Дата |
|

9.Выбор способов смазывания и смазочных материалов.
Применяю картерное смазывание, т. к. окружная скорость
|
V = |
π n2 d2 10− 3 |
= |
π 177.0 201.0 10− 3 |
= 3.7 |
|
м/сек |
|
|
30 |
|||||||
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
где |
|
|
|
|
d2 = 201 |
|
мм делительный диаметр колеса. |
|
n2 частота вращения тихоходного вала, |
Выбираю масло марки И-Г-А-32 с.198 табл. 11.1 и 11.2 [2]. Погружаем в масло колеса обеих степеней передачи(рис.11). Допустимый уровень погружения колеса в масляную ванну:
m = 2.5мм - модуль зацепления
hm = 0.5 (4 m + 0.25 d2) = 0.5 (4 2.5 + 0.25 201.0) = 30.1 мм примем hm = 22 мм
Рис.13 Уровень масла.
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |

10.Расчет подшипников.
10.1 Расчет подшипников на быстроходном валу:
10.1.1 Исходные данные l1 = 53 мм
l2 = 53 мм l3 = 55 мм
d2 = d1 = 48.8 мм
Ft1 = 2818Н
Fa1 = 755Н
Fr1 = 1113 |
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
10.1.2. Радиальные реакции опор от сил в зацеплении в плоскости YOZ |
||||||||||||||
ΣM1 = 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Fa1 d2 0.5 − Fr1 l1 + Ry2 (l1 + l2) |
= 0 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
(Fr1 l1 |
− Fa1 d2 0.5) |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Ry2 = |
= |
1113 53 − 755 48.8 0.5 |
= |
383.0 |
H |
|||||||||
|
|
(l1 + l2) |
|
53 |
+ 53 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
ΣM2 = 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Fa1 d2 0.5 + Fr1 l2 − Ry1 (l1 + l2) |
= 0 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
(Fr1 l2 |
+ Fa1 d2 0.5) |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Ry1 = |
= |
1113 53 + 755 48.8 0.5 |
= |
730.0 |
H |
|||||||||
|
|
(l1 + l2) |
|
53 |
+ 53 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Проверка: ΣY = 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ry2 + Ry1 − Fr1 = 383.0 + 730.0 − 1113 = 0
10.1.3. Радиальные реакции опор от сил в зацеплении в плоскости XOZ
ΣM1 = 0
−Rx2(l1 + l2) + Ft1 l1 = 0
Rx2 = |
Ft1 l1 |
= |
2818 53 |
= 1409 |
H |
|||
(l1 + l2) |
53 + 53 |
|||||||
ΣM2 = 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Rx1 (l1 + |
l2) − Ft1 l2 = 0 |
|
|
|
||||
Rx1 = |
Ft1 l2 |
= |
2818 53 |
= 1409 |
H |
|||
(l1 |
+ l2) |
53 + 53 |
||||||
Проверка: |
ΣX = 0 |
|
|
|
|
Rx1 + Rx2− Ft1 = 1409 + 1409 − 2818 = 0 10.1.4 Суммарная реакция опор:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R1 |
= |
Ry12 + Rx12 |
= |
730.02 + 14092 |
= |
1586.0 |
H |
|
R2 |
= |
Ry22 + Rx22 |
= |
383.02 + 14092 |
= |
1460.0 |
H |
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |

10.3.5 Радиальные реакции опор от действия муфты:
Fk = |
Cp |
|
где |
Cp = |
220 |
- радиальная жесткость муфты, с.108, табл.7.1 [2]; |
||||||||||||||||||
|
|
= 0.3 |
- |
радиальное смещение валов; |
|
|
|
|||||||||||||||||
F |
|
= |
C |
|
|
3 |
|
|
= |
220 3 |
|
|
|
0.3 = |
261.0 |
Н |
|
|
|
|||||
k |
p |
T |
61.8 |
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
ΣM1 |
= 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
−Fk (l1 + |
l2 + l3) + Rk2 (l1 + l2) = 0 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
Fk (l1 + l2 + l3) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Rk2 = |
= |
261.0 (53 + 53 + 55) |
= |
396.0 |
H |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
l1 + l2 |
|
|
|
|
53 |
+ 53 |
|
||||||||||||
ΣM2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
= 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
−Fk (l3) |
− Rk1 (l1 + l2) = 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
Rk1 = |
−Fk (l3) |
= |
−261.0 55 |
= −135.0H |
|
|
|
|||||||||||||||||
(l1 + l2) |
|
53 + 53 |
|
|
|
|
Проверка: ΣY = 0
Rk1 + Rk2 − Fk = −135.0 + 396.0 − 261.0 = 0
В дальнейших расчетах направления векторов реакций опор от действия муфты условно принимают совпадающими с направлениями векторов реакций от сил в зацеплении.
10.1.6 Реакции опор для расчета подшипников.
Fr1max = Rk1 + R1 = −135.0 + 1586.0 = 1451.0H
|
Fr2max = Rk2 + R2 = 396.0 + 1460.0 = 1856.0 |
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Внешняя осевая сила, действующая на вал, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
Famax = Fa1 = 755 |
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
Iн = 2 |
|
|
|
|
|
|
режима |
KE = 0.56. |
Вычисляем эквивалентные нагрузки: |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Для |
|
типового |
|
|
|
с. 116 [2] |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
Fr1m = KE |
Fr1max = |
0.56 1451.0 = 813.0 |
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
Fr2m = KE Fr2max = |
0.56 1856.0 = 1039.0 |
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
Fram = KE Famax = |
0.56 755 = |
423.0 |
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с. 114 [2] |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
e1 = 0.3 |
|
X0 = 0.5 |
|
Y0 = 0.47 |
|
|
|
α1 = 12 |
||||||||||||||
|
|
выбран подшипник 106 ГОСТ 8338-75 см. п4 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
с. 121 [2] |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Минимально необходимые для нормальной работы радиально-упорных подшипников |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
осевые силы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
Fam1 = 0.83 e1 Fr1m = 0.83 0.3 813.0 = 202.0 |
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
Fam2 = 0.83 e1 Fr2m = 0.83 0.3 1039.0 = 259.0 |
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
Fam2 ≥ Fam1 |
|
Fa1 ≥ 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
и |
тогда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
F |
a_1 = Fam2 = 259 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
Fa_2 = Fam1 + Fa1 = 202.0 + 755 = 957.0 |
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
Fa_1 |
|
|
259 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
Отношение |
|
|
= |
|
= 0.249 |
что меньше |
e |
= 0.3 |
тогда |
X |
|
:= 1 |
|
Y |
|
:= 0 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
(1 Fr2m) |
|
1 |
1 |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1039.0 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с. 121 [2] |
|||||||||||||||||||||||||
|
Эквивалентная |
|
|
|
|
|
|
нагрузка для подшипников при |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
динамическая радиальная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
; |
|
(t<1000C) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
KБ = 1.4 |
KТ = 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
Изм. Лист |
№ докум. |
|
|
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|

|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
PR1 = |
(1 X1 Fr1m + Y1 Fa1) KБ KТ = |
(1 813.0 + 0 755) 1.4 = |
1138.0 |
H |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
PR2 = |
(1 X1 Fr2m + Y1 Fa1) KБ KТ = |
(1 1039.0 + 0 755) 1.4 = |
1454.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
Для подшипника более нагруженной опоры 2 вычисляем расчетный |
скорректированный |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
ресурс при |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k |
= 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
a |
= 1 |
|
|
a |
|
|
|
= 0.6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С |
1 |
103 |
10 |
6 |
|
|
|
|
13.3 10 |
3 |
3 |
|
|
10 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
L |
|
:= |
a a |
23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
0.6 |
|
|
|
|
|
|
= |
22639.0 |
часов. |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
ah |
|
|
1 |
|
|
PR2 |
|
60 n1 |
|
|
|
1454.0 |
|
|
|
60 707.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
Расчетный ресурс больше требуемого. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
Проверка выполнения условия |
|
Prmax ≤ С1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
Минимально необходимые для |
нормальной |
работы радиально-упорных подшипников |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
осевые силы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
Fam1 = |
0.83 e1 Fr1max = 0.83 0.3 1451.0 = 361.0 |
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
Fam2 = |
0.83 e1 Fr2max = 0.83 0.3 1856.0 = 462.0 |
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Т.к. |
|
|
Fam2 ≥ Fam1 |
и |
Fa1 ≥ 0 |
тогда по табл 7.4 с. 112 |
[2] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
Fa_1 |
= Fam2 = 462 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
Fa_2 = Fam1 + Fa1 → 361.0 + 755 → 1116.0 |
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
Fa_2 |
|
|
|
1116.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
Отношение |
|
|
|
|
|
|
= |
= 0.601 |
что больше |
e |
= 0.3 |
|
тогда |
X |
|
|
= 0.45 |
|
Y |
|
= 1.81 |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
(1 Fr2max) |
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1856.0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
Эквивалентная |
|
|
|
|
нагрузка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
динамическая радиальная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
PRmax = ( |
1 X1 Fr2max+ Y1 Fr2max) KБ KТ = |
|
(0.45 1856.0 + 1.81 1856.0) 1.4 = |
5872.0H |
тк расчетный ресурс больш требуемого и выполнено условие PRmax ≤ 0.5 С1 то придворительно назначенный подшипник 106 ГОСТ 8338-75 пригоден.
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |

10.2 Расчет подшипников на тихоходном валу:
10.2.1 Исходные данные l1 = 52 мм
l2 = 52 мм l3 = 60 мм
d2 = d2. = 201 мм Ft2 = 2818Н
Fa2 = 755Н
Fr2 = 1113 |
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
10.1.2. Радиальные реакции опор от сил в зацеплении в плоскости YOZ |
||||||||||||||
ΣM1 = 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Fa1 d2 0.5 − Fr1 l1 + Ry2 (l1 + l2) |
= 0 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
(Fr1 l1 |
− Fa1 d2 0.5) |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Ry2 = |
= |
1113 52 − 755 201 0.5 |
= −173.0 |
H |
||||||||||
|
|
(l1 + l2) |
|
52 |
+ 52 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
ΣM2 = 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Fa1 d2 0.5 + Fr1 l2 − Ry1 (l1 + l2) |
= 0 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
(Fr1 l2 |
+ Fa1 d2 0.5) |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Ry1 = |
= |
1113 52 + 755 201 0.5 |
= |
1286.0 |
H |
|||||||||
|
|
(l1 + l2) |
|
52 |
+ 52 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Проверка: ΣY = 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ry2 + Ry1 − Fr1 = −173.0 + 1286.0 − 1113 = 0
10.1.3. Радиальные реакции опор от сил в зацеплении в плоскости XOZ
ΣM1 = 0
−Rx2(l1 + l2) + Ft1 l1 = 0
Rx2 |
= |
Ft1 l1 |
= |
2818 52 |
= 1409.0 |
H |
|
(l1 + l2) |
52 + 52 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ΣM2 |
= 0 |
|
|
|
|
|
|
Rx1 (l1 + |
l2) − Ft1 l2 = 0 |
|
|
||||
Rx1 |
= |
Ft1 l2 |
= |
2818 52 |
= 1409.0 |
H |
|
(l1 + l2) |
52 + 52 |
Проверка: ΣX = 0
Rx1 + Rx2− Ft1 = 1409.0 + 1409.0 − 2818 = 0 10.1.4 Суммарная реакция опор:
R1 = Ry12 + Rx12 =
1286.02 + 1409.02 = 1907.0H
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |

R2 = Ry22 + Rx22 =
(−173.0)2 + 1409.02 = 1419.0H
10.1.5 Радиальные реакции опор от действия конической передачи:
Fk = Fr3
Fr = Fr2 = 1113 |
|
|
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
ΣM1 |
= 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
−Fr (l1 + |
l2 + l3) + Rk2 (l1 + l2) = 0 |
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Rk2 |
= |
Fr (l1 + l2 |
|
|
+ l3) |
= |
1113 (52 + 52 + 60) |
= |
1755.0 |
H |
||||||
|
l1 + l2 |
|
|
|
|
52 + 52 |
||||||||||
ΣM2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
= 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
−Fk (l3) |
− Rk1 (l1 + l2) = 0 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Rk1 = |
−Fk (l3) |
= |
−2016 60 |
= −1163.0H |
|
|
|
|||||||||
(l1 + l2) |
|
52 + 52 |
|
|
|
Проверка: ΣY = 0
Rk1 + Rk2 − Fk = −1163.0 + 1755.0 − 2016 = −1424
В дальнейших расчетах направления векторов реакций опор от действия муфты условно принимают совпадающими с направлениями векторов реакций от сил в зацеплении. 10.1.6 Реакции опор для расчета подшипников.
Fr1max = Rk1 + R1 = −1163.0 + 1907.0 = 744 H
Fr2max = Rk2 + R2 = 1755.0 + 1419.0 = 3174 H
Внешняя осевая сила, действующая на вал,
Famax = Fa1 = 755 H
Для Iн = 2 типового режима KE = 0.56. Вычисляем эквивалентные нагрузки:
Fr1m = KE Fr1max = 0.56 744 = 417.0H
Fr2m = KE Fr2max = 0.56 3174 = 1777.0H
Fram = KE Famax = 0.56 755 = 423.0H
выбран подшипник 109 ГОСТ 8338-75 см. п4 e1 = 0.3 X0 = 0.5 Y0 = 0.47 α1 = 12
Минимально необходимые для нормальной работы радиально-упорных подшипников осевые силы
Fam1 = 0.83 e1 Fr1m = 0.83 0.3 417.0 = 104.0H
Fam2 = 0.83 e1 Fr2m = 0.83 0.3 1777.0 = 442.0H
Fam2 ≥ Fam1и Fa1 ≥ 0тогда
Fa_1 = Fam2 = 442 H
Fa_2 = Fam1 + Fa1 = 104.0 + 755 = 859 H
|
|
Fa_1 |
|
442 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Отношение |
|
= |
= 0.25 |
что меньше |
e |
= 0.3 |
тогда |
X |
|
:= 1 |
||
|
(1 Fr2m) |
|
1 |
|||||||||
|
|
|
1777.0 |
|
|
1 |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с. 116 [2]
с. 114 [2]
с. 121 [2]
с. 121 [2]
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |

Y1 := 0
Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка для подшипников при
KБ = 1.4 ; KТ = 1 (t<1000C)
PR1 = (1 X1 Fr1m + Y1 Fa1) KБ KТ = (1 417.0 + 0 755) 1.4 = 584.0H PR2 = (1 X1 Fr2m + Y1 Fa1) KБ KТ = (1 1777.0 + 0 755) 1.4 = 2487.0H
Для подшипника более нагруженной опоры 2 вычисляем расчетный скорректированный
ресурс при |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k |
= 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
a |
= 1 |
|
|
a |
|
= 0.6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
1 |
|
|
|
23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
С |
2 |
103 |
10 |
6 |
|
|
21.2 10 |
3 |
|
3 |
10 |
6 |
|
||||
L |
:= |
a a |
23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 0.6 |
|
|
|
|
= 71487 часов. |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
ah |
1 |
|
|
PR2 |
|
60 n2 |
|
2487.0 |
|
|
60 177.0 |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Расчетный ресурс больше требуемого.
Проверка выполнения условия Prmax ≤ С1
Минимально необходимые для нормальной работы радиально-упорных подшипников осевые силы
|
Fam1 = |
0.83 e1 Fr1max = 0.83 0.3 744 = 185.0 |
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
Fam2 = |
0.83 e1 Fr2max = 0.83 0.3 3174 = 790.0 |
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Т.к. |
Fam2 ≥ Fam1 |
и |
Fa1 ≥ 0 |
тогда по табл 7.4 с. 112 [2] |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
Fa_1 |
= Fam2 = 790 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Fa_2 = Fam1 + Fa1 = 185.0 + 755 = 940.0 |
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
Fa_2 |
= 940.0 = 0.3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Отношение |
|
что больше |
|
e = 0.3 |
тогда |
X |
|
= 0.45 |
|
Y |
|
= 1.81 |
||||||||||||
|
(1 Fr2max) |
1 |
1 |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
3174 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|||||||
Эквивалентная |
|
нагрузка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
динамическая радиальная |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
PRmax = |
(1 X1 Fr2max+ Y1 Fr2max) KБ KТ = (0.45 3174 + 1.81 3174) 1.4 = 10042.5 H |
тк расчетный ресурс больш требуемого и выполнено условие PRmax ≤ 0.5 С1 то придворительно назначенный подшипник 109 ГОСТ 8338-75 пригоден.
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |

11.1 Выбор шпонок. |
11 Окончательное конструирование валов. |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Исходные данные |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
dв1 := 25мм - диаметр вала (входной хвостовик) |
|
|
|
|
|
|||||
dв2 := 52мм - диаметр вала под ступицу зубчатого колеса |
|
|
|
|
||||||
dв3 := 36диаметр вала (выходной хвостовик) |
|
|
|
|
|
|||||
Выбор шпонки проводится по ГОСТ 23360-78 |
|
|
|
|
|
|||||
Парметры выбранных шпонок сведен в таблицу 5 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
в |
t2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
h |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t1 |
|
|
|
r |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
lр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
|
|
|
|
|
d |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 16 Шпоночное соединение |
|
|
|
|
|
|||
Вал |
Место установки |
|
d |
b |
h |
t1 |
t2 |
L |
||
1 |
|
Под муфту(хвостовик |
25 |
10 |
8 |
5 |
3,3 |
40 |
||
|
цилиндрический) |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2 |
|
Под зубчатое колесо |
52 |
18 |
11 |
7 |
4,4 |
50 |
||
3 |
|
Под зубчатое колесо |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
||
4 |
|
Под муфту(хвостовик |
36 |
14 |
9 |
5,5 |
3,8 |
60 |
||
|
цилиндрический) |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
11.2 Проверка шпонок на смятие: |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
2 T 103 |
|
|
|
|
|
|
|
|
σсмятия = d (h − t1) (l − b) |
≤ σadm |
|
|
|
|
|
|||
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h -высота шпонки, мм; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
t1 -глубина паза вала, мм; |
|
|
|
|
|
|
|
|||
l -длина шпонки, мм; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
b -ширина шпонки, мм; |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
|