

Перв. примен.
Справ. №
Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T2 |
103 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
dв6 |
:= |
|
|
|
|
= 23 |
Примем |
dв6 := 30 |
мм (с учетом стандарта диаметров внутренней обоймы |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
0.2 |
τadm |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
подшипников ГОСТ 8338-75)
примем dв7 := 42 мм (принимая из ряда стандарных диаметров ГОСТ 6639-69)
dв8 := 54 мм (принимая из ряда стандарных диаметров ГОСТ 6639-69) dв9 := dв8 = 54 ìì
dв10 := dв6 = 30 ìì
5.3 Вал 3 - ведомый вал зубчатой цилиндрической передачи(ступень 2) и ведущий вал цепной передачи(ступень 3) Конструкция вала - выполнен раздельно от звездочки 3 ступени и раздельно от ведомого колеса. 2 ступени
Диаметðû:
Выходного конца τadm := 24 ÌÏà - тихоходного вала
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T3 |
103 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|||||
dв15 |
:= |
|
|
|
|
|
= 39 Примем |
dв15 := 50 |
мм (принимая из ряда стандарных диаметров ГОСТ 6639-69) |
|
|
|
|
||||||
|
|
0.2 |
τadm |
|
|
||||
|
|
|
примем dв14 := 55 мм (с учетом сдантарта диаметров внутренней обоймы подшипников ГОСТ 8338-75) примем dв13 := 62 мм (принимая из ряда стандарных диаметров ГОСТ 6639-69)
dв12 := 70 мм (принимая из ряда стандарных диаметров ГОСТ 6639-69) dв11 := dв14 = 55 ìì
5.3 Вал 4 - вал цепной передачи передачи и барабана (ступень 3) Конструкция колеса - выполнен отдельно от ведомой звездочки ступени 3 Диаметры:
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |

Перв. примен.
Справ. №
Инв. №подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
Выходного конца τadm := 25 ÌÏà - тихоходного вала
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T4 |
103 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
||||
dв16 := |
|
|
= 65 |
Примем |
dв16 := 60 |
ìì |
||
|
|
|||||||
|
|
0.2 |
τadm |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
5.4 Выбор подшипников под вал 1 Примем радиальный роликовый подшипник 42306 ГОСТ 8338-75
посадочный диаметр внутренней обоймы dв2 = 36 мм посадочный диаметр наружней обоймы dв2Н := 72 ìì
ширина 19 мм статическая грузоподъемность С01 := 20 êÍ
динамическая грузоподъемность С1 := 36.9 кÍ
5.5 Выбор подшипников под вал 2 Примем радиальный шариковый подшипник 306 ГОСТ 8338-75
посадочный диаметр внутренней обоймы dв6 = 30 мм посадочный диаметр наружней обоймы dв6Н := 72 ìì
ширина 19 мм статическая грузоподъемность С02 := 14 êÍ
динамическая грузоподъемность С2 := 28 кÍ
5.6 Выбор подшипников под вал 3 Примем радиальный шариковый подшипник 412 ГОСТ 8338-75
посадочный диаметр внутренней обоймы dв14 = 55 мм посадочный диаметр наружней обоймы dв6Н := 170 ìì
ширина 32 мм статическая грузоподъемность С03 := 74 êÍ
динамическая грузоподъемность С3 := 115 кÍ
5.7 Выбор подшипников под вал 4 Примем радиальный шариковый подшипник 211 ГОСТ 8338-75
посадочный диаметр внутренней обоймы dв16 = 60 мм посадочный диаметр наружней обоймы dв16Н := 100 ìì
ширина 34 мм статическая грузоподъемность С04 := 25 êÍ
динамическая грузоподъемность С4 := 43 кÍ
6 Основные размеры элементов корпуса редуктора. Толщина стенки основания и крышки редуктора:
L := da212 + da222 + d2a31 + da322 = 328.6 ìì
бос := 3L = 6.9 мм примем бос := 8 ìì
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
|
Лист

|
бкр := бос |
= 8 |
ìì |
|
|
|
|
||||
|
Диаметр фундаментальных болтов: |
|
|
||||||||
. |
d |
:= 2 3 L = 13.8 ìì |
примем d |
ф. |
:= 18 ìì |
||||||
.примен |
ф |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Диаметр болтов: у подшипников |
|
|
|||||||||
dпод := 0.7 dф. = 12.6 ìì |
примем dпод := 14 ìì |
||||||||||
Перв |
соединяющих основание с крышкой |
|
|
||||||||
dосн := dпод = 14 |
ìì |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|||||||
|
Толщина нижнего фланца крышки |
|
|
||||||||
|
b1.. := 1.5 бос |
= 12 мм |
|
|
|
||||||
|
Толщина рёбер крышки |
|
|
|
|||||||
|
m1 := 0.8 бос |
= 6.4 мм примем m1 := 10 мм |
|||||||||
|
δфл := dпод = 14 |
мм - толщина фланца по разъему |
|||||||||
. № |
bфл := 1.5 dпод = 21 мм - ширины фланца без стяжных болтов |
||||||||||
δф := 1.5 dф = 20.7 |
мм толщина лапы фундаментального болта |
||||||||||
Справ |
|||||||||||
примем |
δф := 20 мм |
|
|
|
|
||||||
|
a := 170 мм - наибольший радиус колеса |
|
|||||||||
|
Ha := 1.06 a |
= 180 мм высота центров цилиндрических редукторов |
|||||||||
|
примем Ha := 210 |
мм |
|
|
|
|
|||||
|
rmin := 0.25 бос = 2 |
мм - радиус сопряжения элементов корпуса |
|||||||||
|
|
1min := 0.5 бос |
= 4 |
мм - зазор между торцами зубчатых колес |
|||||||
|
|
2min := 0.8 бос |
= 6.4 мм - зазор между торцом колеса и внутренними деталями |
||||||||
и дата |
|
3min := 1.25 бос = 10 мм - зазор междувершиной большего колеса и стенкой корпуса |
|||||||||
7 Подбор и проверка шпонок. |
|
|
|||||||||
Подпись |
7.1 Выбор шпонок. |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
в |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
t2 |
|
|
||
Инв. № дубл. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
h |
|
|
|
|
|
t1 |
r |
||||
. № |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
lр |
||
инв |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l |
||
Взам. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
дата |
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Подпись |
|
|
|
|
|
|
|
рис. 7 Шпоночное соединение |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
подл. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
|
Инв. № |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Изм. |
Лист |
№ докум. |
|
Подпись Дата |
|
||||||
|
|
|

Перв. примен.
Справ. №
Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
Таблица 7.1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вал |
Место установки |
d |
dср |
b |
h |
t1 |
t2 |
L |
lр |
1 |
Под муфту (хвостовик) |
25 |
25 |
8 |
7 |
4 |
3.3 |
32 |
24 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Под зубчатое колесо. |
42 |
42 |
12 |
8 |
5 |
3,3 |
40 |
28 |
3 |
Под зубчатое колесо. |
62 |
62 |
18 |
11 |
7 |
4,4 |
56 |
38 |
4 |
Под муфту (хвостовик) |
50 |
50 |
14 |
9 |
5.5 |
3.8 |
70 |
56 |
7.2 Проверка шпонок на смятие: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
2 T 103 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
σсмятия = |
|
|
|
|
|
|
|
|
≤ σadm |
|
см [1. 170] |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
d(h − t1) (l − b) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
где |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
h -высота шпонки, мм; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
t1 -глубина паза вала, мм; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
l |
-длина шпонки, мм; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
b |
-ширина шпонки, мм; |
|
σadm := 175 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
при стальной ступице |
|
МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
σсмятия_1 := |
|
|
|
|
2 T1 103 |
|
σadm |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Хвостовик входной: |
|
|
|
|
|
|
= 37 |
< |
= 175 |
МПа |
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
25 (7 − 4) (32 − 8) |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
Под колесо 2, 1 передачи 2 шпонки: |
|
σсмятия_2 := |
|
2 T2 103 |
|
|
|
|
= 30 |
< |
|
σadm = 175 |
МПа |
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
42 (8 − 5) (40 − 12) |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Под колесо 3, 2 передачи 2 шпонки: |
σсмятия_3 := |
|
2 T3 103 |
|
|
|
|
= 61 |
< |
|
σadm = 175 |
|
МПа |
|
|
|||||||||||||||||
|
62 (11 − 7) (56 − 18) |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
Хвостовик выходной 2 шпонки: |
σсмятия_5 := |
|
|
|
2 T3 103 |
|
= 58 |
< |
|
σadm = 175 |
МПа |
|
|
|||||||||||||||||||
50 (9 − 5.5) (70 − 14) |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8.Расчет валов и проверка подшипников на долговечность.
8.1Расчет вала 1 и проверка подшипников на долговечность
8.1.1 Исходные данные AB1 := 115 мм
BC1 := 42 мм
CD1 := 92 мм
BE1 := −19 мм
Ft1 := Ft2 = 496 Н Fa1 := −Fa2 = 0 Н Fr1 := Fr2 = 181 Н
8.1.2 Рассчетаем реакции опор. ΣMy (C) = 0
−Fa1 BE1 − Fr1 BC1 − RyA1 (AB1 + BC1 + CD1) = 0
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |

Перв. примен.
Справ. №
Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
|
:= |
|
−Fa1 BE1 − Fr1 |
|
BC1 |
= −30.5 |
|
|
|||||
RyA1 |
|
|
H |
||||||||||
|
|
AB1 + BC1 + |
CD1 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
RyC1 |
:= −RyA1 − Fr1 = −150 |
H |
|
|
|||||||||
ΣMx (C) |
= 0 |
RxA1 (AB1 + BC1 + CD1) = 0 |
|
||||||||||
−Ft1 BC1 − |
|
||||||||||||
RxA1 |
:= |
|
|
−Ft1 BC1 |
|
= −84 |
Н |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
AB1 + BC1 + CD1 |
|
|
|
|
||||||
RxC1 |
:= −RxA1 − Ft1 = −412 |
Н |
|
||||||||||
RzA1 |
:= |
0 |
Н |
|
|
|
|
|
|
|
|||
RzC1 := Fa1 = 0 |
Н |
|
|
|
|
|
|
|
8.1.3 Рассчетаем значение моментов в характерных точках по оси х. MxA1 := 0 Нм
MxC1 := 0 Нм MxD1 := 0 Нм
MxB1L := (RyA1 AB1 − Fa1 BE1 + RyC1 BC1) 10−3 = −10 Нм MxB1R := (RyA1 AB1 + Fa1 BE1 + RyC1 BC1) 10−3 = −9.8 Нм
8.1.4 Рассчетаем значение моментов в характерных точках по оси y. MyA1 := 0 Нм
MyC1 := 0 Нм MyD1 := 0 Нм
MyB1 := (RxA1 AB1 + RxC1 BC1) 10−3 = −26.9 Нм
8.1.4 Рассчитаем суммарный изгибающий момент для всех точек. MΣ1 := My12 + Mx12
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
|
Лист

|
8.1.5 Расчетная схема вала ¹1 |
|
|
|
|
|
|||
Перв. примен. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fr1 |
= 181 |
|
|
.№ |
|
|
|
|
|
|
Fa1 |
= 0 |
|
Справ |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
= −30 |
|
|
|
|
|
RyC1 = −150 |
||
|
RyA1 |
|
|
|
Ft1 |
= 496 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
RzC1 |
= 0 |
|
|
RxA1 = −84 |
RzA1 |
= 0 |
RxC1 = −412 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
−2 0 |
|
|
|
100 |
|
200 |
|
дата |
Mx |
−4 |
|
|
|
|
|
|
|
−6 |
|
|
|
|
|
|
|
||
и |
|
−8 |
|
|
|
|
|
|
|
Подпись |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
100 |
|
200 |
||
|
|
|
|
|
|
||||
дубл. |
My |
−10 |
|
|
|
|
|
|
|
−20 |
|
|
|
|
|
|
|
||
.№ |
|
−30 |
|
|
|
|
|
|
|
Инв |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. № |
|
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
инв |
Mz |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
Взам. |
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дата |
|
30 0 |
|
|
|
100 |
|
200 |
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Подпись и |
Mu |
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
0 |
|
|
|
100 |
|
200 |
подл. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Лист |
Инв. № |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|||
|
|
|
|

Перв. примен.
Справ. №
Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
8.1.4 Значение момента в опасном сечении: MΣb1 = 29 Нм
Расчет сечения ¹2(B).
Проверку статической прочности выполняют в целях предупреждения пластической деформации в период действия кратковременных перегрузок (например, при пуске, разгоне, реверсировании, торможении, срабатывание предохранительного устройства).В расчете используют коэффициент
перегрузки |
Kп := 2.2 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Расчет площади поперечного сечения в |
опасной точке вала. |
|||||||||||||||||
A1 := |
π dв42 |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
= 1018 |
|
(мм2) |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Расчет момента сопротивления на изгиб. |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
W := |
π dв43 |
|
= 4580 |
|
|
(мм3) |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
1 |
|
|
32 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Расчет момента сопротивления на кручение. |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Wк |
:= |
|
π dв43 |
= 9161 |
|
|
(мм3) |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
1 |
|
|
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Коэффициенты концентраций напряжений выберем из таблицы. |
||||||||||||||||||
kσ1 |
:= 1.75 |
-Коэффициент концентрации напряжения по изгибу (значение табличное). |
||||||||||||||||
kτ1 |
:= 1.5 |
|
-Коэффициент концентрации напряжения по кручению (значение табличное). |
|||||||||||||||
Амплитуда |
цикла изменения напряжения изгиба |
|||||||||||||||||
σa1 |
|
|
|
MΣb1 |
|
|
|
|
|
−3 |
|
|
||||||
:= |
|
|
|
|
= 6.3 × 10 |
|
|
(МПа) |
||||||||||
|
W1 |
|
|
|
|
Коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения материал вала - "Сталь углеродистая"
Kd1 := 0.904
Коэффициент влияния параметров шероховатости поверхности Обработка вала - "Обточка чистовая"
KF1 := 0.905
Коэффициент влияния параметров поверхностного упрочнения без упрочнения Kv1 := 1
Коэффициент снижения предела выносливости детали в рассматриваемом сечении при изгибе. |
|||||||||||
Kσд1 := |
kσ1 |
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
||
|
|
+ |
|
|
|
− 1 |
|
|
= 2.04 |
|
|
Kd1 |
KF1 |
Kv1 |
|
||||||||
Коэффициент запаса прочности вала по нормальным напряжениям |
|||||||||||
Sσ1 := |
410 |
|
|
|
= 32091 |
|
|
|
|||
(σa1 Kσд1) |
|
|
|
|
Коэффициент, характеризующий чувствительность материала вала к ассиметрии цикла и изменениям напряжения.
- Углеродистые стали с малым содержанием углерода ψτ2 := 0
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |

Перв. примен.
Справ. №
Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
Амплитуда цикла перемены напряжения При не реверсивной передаче
τa1 |
|
|
|
|
|
T2 103 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
:= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 2.9 |
|
|
(МПа) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
2Wк1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Постоянная составляющая |
|
напряжения кручения |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
При не реверсивной передаче |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
τм1 |
:= |
τa1 = 2.9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
Коэффициент снижения предела выносливости при кручении |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Kτд1 := |
|
kτ1 |
+ |
1 |
|
|
|
|
|
− |
|
|
|
|
|
1 |
|
= 1.8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
Kd1 |
|
KF1 |
|
|
|
Kv1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Коэффициент запаса по касательным напряжениям |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sτ1 |
:= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
240 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 47.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
(τa1 Kτд1 + 0 τм1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Общий запас сопротивления усталости |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
S1 |
:= |
|
|
|
|
Sσ1 Sτ1 |
|
|
|
|
= 47.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
Sσ12 + Sτ12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.5 < S1 ≤ 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
Оптимальное соотношение: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Проверка подшипников на долговечность для вала 1. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Исходные данные |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
F |
|
:= |
|
|
|
RyA |
2 |
+ RxA |
|
2 |
|
|
= 89 |
Н |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
R11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
F |
|
:= |
|
|
|
RyC |
2 |
+ RxC |
|
|
2 |
|
|
= 439 |
|
|
Н |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
R12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
= 36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
dв2 |
|
|
|
- внутренний диаметр обоймы подшипника |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
dв2Н = 72 |
|
|
|
|
- наружний диаметр обоймы подшипника |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
n |
= 1.7 × 103 |
|
об/мин - частота вращения вала |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
= 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
Fa1 |
|
|
|
|
|
Н - осевое усилие |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
V := 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
вращается внутренее кольцо |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
- |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
Fa1 |
|
|
= 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Fa1 |
|
|
|
|
= 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
V FR12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
С01 10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X, |
|
Y, |
|
e. |
|
по таблице 9.18 [1. 212] выберем коэффициенты |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
X := 1 |
|
|
|
Y := 0 |
|
|
|
|
e := 0.26 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вычислим эквивалентную динамическую нагрузку для каждого |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
так как |
|
|
|
|
|
|
|
|
Fa1 |
|
|
|
|
|
|
≥ e |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
V FR12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
KБ - Коэффициент динамической нагрузки, для всех видов редукторов KБ := 1.5
KТ - Температурный коэффициент. Зависит от рабочей температуры редуктора tраб := 60 KТ := 1 - выбирается из таблицы.
Pr := V FR KБ KТ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
|
Лист

Перв. примен.
Справ. №
Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
Pr1 := |
V FR11 KБ KТ |
= 134 |
H |
Pr2 := |
V FR12 KБ KТ |
= 658 |
H |
Дальнейший расчет будем вести по наибольшей эквивалентной динамической нагрузке Определим скорректированный по уровню надежности и условиям применения расчетный ресурс (долговечность) подшипника:
k := 3 - для шариковых подшипников.
|
|
|
С |
103 k |
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
= 1 × 106 |
|
|
|
||||
L |
:= |
|
1 |
|
|
|
|
по заданию |
S := 25000 |
часов |
||
|
|
|
|
|||||||||
sah |
|
|
|
Pr2 |
|
60 |
n1 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Ресурс соответствует заданию.
8.2Расчет вала 2 и проверка подшипников на долговечность
8.2.1Исходные данные
|
AB3 := 49 |
|
|
(мм) |
|
|
|
|||||
|
BC3 := 66 |
|
|
|
(мм) |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
||||||||
|
CD3 := 42 |
|
|
(мм) |
|
|
|
|||||
|
BE3 := 33 |
|
|
|
(мм) |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
||||||||
|
CF3 := 106 |
|
(мм) |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
= 53 |
|
|
|
|
|
|
|
T45 |
:= T2 |
|
|
(Нм) |
|||||||
|
Fr4 |
:= Fr2 |
= 181 |
|
|
|
|
(Н) |
||||
|
Ft4 := Ft2 |
= 496 |
|
(Н) |
||||||||
|
Fa4 := Fa2 = 0 |
(Н) |
|
|
||||||||
|
Fr5 := Fr3 |
= 624 |
|
|
(Н) |
|||||||
|
Ft5 := Ft3 |
= 1715 |
|
|
(Н) |
|||||||
|
Fa5 := Fa3 = 0 |
(Н) |
|
8.2.2 Рассчетаем реакции опор. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ΣMy (D) = 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
−Fa5 |
CF3 − |
Fa4 BE3 − Fr4 (BC3 + CD3) − Fr5 CD3 − RyA3 (AB3 + BC3 + CD3) = 0 |
|||||||||||||||||||||||
|
|
−Fa5 CF3 − Fa4 BE3 |
− Fr4 (BC3 + CD3) − Fr5 CD3 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
RyA3 |
:= |
|
|
RyA3 |
= −291 |
(Н) |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
AB3 |
+ BC3 + CD3 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
RyD3 |
:= −RyA3 − Fr4 − Fr5 |
|
|
RyD3 = −514 |
|
|
(Н) |
|
|
|
|||||||||||||||
Ft4 |
(BC3 + CD3) − Ft5 CD |
3 − |
RxA3 (AB3 + |
BC3 + CD3) = 0 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
Ft4 |
(BC3 + CD3) − Ft5 CD3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
RxA3 |
:= |
|
|
|
RxA3 = −117.59 (Н) |
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
AB3 + BC3 |
+ CD3 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
RxD3 := −RxA3 − Ft4 − Ft5 |
|
|
RxD3 = −2094 |
|
(Н) |
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
RzA3 := 0 |
(Н) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
RzD3 := − |
Fa4 − Fa5 |
|
|
|
|
RzD3 = 0 |
|
(Н) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8.2.3 Рассчетаем значение моментов в характерных точках по оси х.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
|
|
|
|
|
Лист

Перв. примен.
Справ. №
Инв. № подл. Подпись и дата Взам. инв. № Инв. № дубл. Подпись и дата
MxA3 := 0 |
|
|
(Нм) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
MxD3 := 0 |
|
|
(Нм) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
MxB3L := RyA3 |
AB3 − Fa4 BE3 + Fr5 BC3 + RyD3 (BC3 + CD3) − Fa5 CF3 10−3 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
MxB3L = −29 |
|
(Нм) |
||||||||||||
MxB3R := RyA3 |
AB3 + Fa4 BE3 + Fr5 BC3 + RyD3 (BC3 + CD3) − Fa5 CF3 10−3 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
MxB3R = −29 |
|
(Нм) |
|||||||||||||
MxC3L := RyA3 |
(AB3 + BC3) + Fa4 BE3 + Fr4 BC3 + RyD3 CD3 − Fa5 CF3 10−3 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
MxC3L = −43 |
(Нм) |
|||||||||||||
MxC3R := RyA3 |
(AB3 + BC3) + Fa4 BE3 + Fr4 BC3 + RyD3 CD3 + Fa5 CF3 10−3 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
MxC3R = −43 |
(Нм) |
||||||||||||||
8.2.4 Рассчетаем значение моментов в характерных точках по оси y. |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
MyA3 := 0 |
|
(Нм) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
MyD3 := 0 |
|
|
(Нм) |
+ RxD3 (BC3 + CD3) 10−3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
RxA3 AB3 + Ft5 BC3 |
|
MyB3 = −119 |
|
(Нм) |
|
|
||||||||
|
MyB3 := |
|
|
||||||||||||||
|
MyC3 := RxA3 (AB3 + BC3) + |
Ft4 BC3 + RxD3 BC3 10−3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
MyC3 = −119 |
(Нм) |
|
|
8.2.5 Рассчитаем суммарный изгибающий момент для всех точек.
MΣ3 := My32 + Mx32
Лист
Изм. Лист |
№ докум. |
Подпись Дата |