10. Выбор и проверка подшипников качения по динамической грузоподъёмности
1. Для быстроходного вала редуктора выберем шариковые радиально-упорные
однорядные подшипники средней серии №46300 (ГОСТ 831-75)
Для него имеем:
–
диаметр внутреннего кольца,
–
диаметр наружного кольца,
–
ширина подшипника,
–
динамическая грузоподъёмность,
–
статическая грузоподъёмность,
–
предельная частота вращения при
пластичной смазке.
На подшипник действуют:
–
осевая сила,
–
радиальная сила.
Частота оборотов:
.
Требуемый ресурс
работы:
.
Найдём:
–
коэффициент безопасности;
–
температурный коэффициент;
–
коэффициент вращения;
Определяем эквивалентную
нагрузку:
.
Находим коэффициент
осевого нагружения:
.
Проверим условие:
.
Определяем значение
коэффициента радиальной динамической
нагрузки
и коэффициента осевой динамической
нагрузки
.
Определяем эквивалентную
радиальную динамическую нагрузку:
.
Рассчитаем ресурс принятого подшипника:
,
или
,
что удовлетворяет требованиям.
2. Для промежуточного вала редуктора выберем шариковые радиально-упорные однорядные подшипники средней серии №46300 (ГОСТ 831-75)
Для него имеем:
–
диаметр внутреннего кольца,
–
диаметр наружного кольца,
–
ширина подшипника,
–
динамическая грузоподъёмность,
–
статическая грузоподъёмность,
–
предельная частота вращения при
пластичной смазке.
На подшипник действуют:
– осевая сила,
– радиальная сила.
Частота оборотов
.
Требуемый ресурс работы .
Найдём:
– коэффициент безопасности;
– температурный коэффициент;
– коэффициент вращения;
Определяем эквивалентную
нагрузку:
.
Находим коэффициент
осевого нагружения:
.
Проверим условие:
.
Определяем значение коэффициента радиальной динамической нагрузки и коэффициента осевой динамической нагрузки
.
Определяем эквивалентную
радиальную динамическую нагрузку:
.
Рассчитаем ресурс принятого подшипника:
,
или
,
что удовлетворяет требованиям.
3. Для тихоходного вала редуктора выберем шариковые радиально-упорные однорядные подшипники средней серии №46300 (ГОСТ 831-75)
Для него имеем:
–
диаметр внутреннего кольца,
–
диаметр наружного кольца,
–
ширина подшипника,
–
динамическая грузоподъёмность,
–
статическая грузоподъёмность,
–
предельная частота вращения при
пластичной смазке.
На подшипник действуют:
– осевая сила,
– радиальная сила.
Частота оборотов
.
Требуемый ресурс работы .
Найдём:
– коэффициент безопасности;
– температурный коэффициент;
– коэффициент вращения ;
Определяем эквивалентную
нагрузку:
.
Находим коэффициент
осевого нагружения
.
Проверим условие:
.
Определяем значение коэффициента радиальной динамической нагрузки и коэффициента осевой динамической нагрузки
.
Определяем эквивалентную радиальную динамическую нагрузку:
.
Рассчитаем ресурс принятого подшипника:
,
или
,
что удовлетворяет требованиям.
11. Выбор и расчет шпоночных соединений
Расчёт шпоночных соединений заключается в проверке условия прочности материала шпонки на смятие.
1. Соединение быстроходного вала с муфтой электродвигателя.
Имеем:
–
крутящий момент на валу,
– диаметр вала,
– длина шпонки,
– её ширина,
– высота шпонки,
– глубина паза вала,
– рабочая длина шпонки,
– допускаемое напряжение на смятие
материала шпонки.
Условие прочности:
,
– верно.
2. Соединение промежуточного вала с зубчатым колесом.
Имеем:
–
крутящий момент на валу,
– диаметр вала,
– длина шпонки,
– её ширина,
– высота шпонки,
– глубина паза вала,
– рабочая длина шпонки,
– допускаемое напряжение на смятие материала шпонки.
Условие прочности: ,
– верно.
3. Соединение тихоходного вала с зубчатым колесом.
Имеем:
– крутящий момент на валу,
– диаметр вала,
– длина шпонки,
– её ширина,
– высота шпонки,
– глубина паза вала,
– рабочая длина шпонки,
– допускаемое напряжение на смятие материала шпонки.
Условие прочности: ,
– верно.
4. Соединение тихоходного вала с муфтой.
Имеем:
– крутящий момент на валу,
– диаметр вала,
– длина шпонки,
– её ширина,
– высота шпонки,
– глубина паза вала,
– рабочая длина шпонки,
– допускаемое напряжение на смятие материала шпонки.
Условие прочности: ,
– верно.