Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

0485 / сдать / рпз

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
14.02.2023
Размер:
1.19 Mб
Скачать

 

 

 

 

Рис 8. Предворительная компановка вала 2

 

6.3 Вал 3 - ведомый вал зубчатой цилиндрической передачи (ступень 2). Конструкция вала -

выполнен раздельно от ведомого колеса.

 

Диаметр:

6 3 T3 =

6 3 1895.0 = 74 мм

 

 

dв11 =

с. 45 [2]

Примем dв11 = 80 мм (принимая из ряда стандарных диаметров ГОСТ 6639-69)

с. 45 [2]

 

dв12 dв11 + 2 tцил где

tцил = 4ммвысота заплечника

 

 

dв12 =

dв11 + 2 tцил =

80 + 2 4 = 88 мм

 

примем dв12

= 85мм (принимая из ряда стандарных диаметров ГОСТ 6639-69 и с учетом

 

сдантарта диаметров внутренней обоймы подшипников ГОСТ 8338-75)

 

 

dв13 dв12 + 3 r где r

= 3мм координата фаски подшипника.

 

 

dв13 = dв12 + 3 r = 85 + 3 3 = 94 мм

 

примем dв13 = 95 мм

 

 

 

 

dв14 := 120мм ; dв15 := dв13 = 95 мм ; dв16 := dв12 = 85 мм.

 

Предворительная компановка вала 3 представлена на рис 9.

 

 

 

 

 

 

 

Лист

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

 

Рис 9. Предворительная компановка вала 3

Лист

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

7. Предварительный выбор подшипников и торцевых крышек.

Выбираем подшипники, с. 465, табл. 24.15 [2]: 7.1 Выбор подшипников под вал 1

Так как на валу присутствует незначительная осевая нагрузка примем шариковый радиальный однорядный подшипник 208 ГОСТ 8338-75 рис 12.

Рис 12. Подшипник 208 ГОСТ 8338-75.

посадочный диаметр внутренней обоймы dв2 := 40мм

посадочный диаметр наружней обоймы dв2Н = 80 мм ширина 18 мм

статическая грузоподъемность С01 = 17.8кН

динамическая грузоподъемность С1 = 32кН

7.2 Выбор подшипников под вал 2

Так как на валу отсутствует осевая нагрузка примем шариковый радиальный однорядный подшипник 210 ГОСТ 8338-75 рис 13.

Рис 13. Подшипник 210 ГОСТ 831-75.

Лист

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

посадочный диаметр внутренней обоймы dв3 := 50мм

посадочный диаметр наружней обоймы dв3Н = 90 мм ширина 20 мм

статическая грузоподъемность С02 = 19.8кН

динамическая грузоподъемность С2 = 35.1кН

7.3 Выбор подшипников под вал 3

Так как на валу присутствует незначительная осевая нагрузка примем шариковый радиальный однорядный подшипник 217 ГОСТ 8328-75 рис 14.

Рис 14. Пподшипник 217 ГОСТ 8328-75.

посадочный диаметр внутренней обоймы dв18 := 85мм

посадочный диаметр наружней обоймыdв18Н = 150 мм ширина 28 мм

статическая грузоподъемность С03 = 53кН

динамическая грузоподъемность С3 = 83.2кН

Лист

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

9.Выбор способов смазывания и смазочных материалов.

Применяю картерное смазывание, т. к. окружная тихоходной ступени скорость

V =

π n1 d1

=

π 1456 50 103

= 5.11 м/сек

30

 

 

30

 

где n1 частота вращения быстроходной ступени, d1 = 50 мм делительный диаметр червяка быстроходной ступени и при σH = 363 . МПа Выбираем кинемтическую вязкость 15 мм2/с Выбираю масло марки И-Т-С-220 с.198 табл. 11.1 и 11.2 [2].

Лист

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

10.Расчет подшипников.

10.1 Расчет подшипников на быстроходном валу:

 

 

 

10.1.1 Исходные данные

 

 

 

 

 

 

l1 = 114

 

мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l2 = 171

 

мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l3 = 86

 

мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d2 = d

1.. = 45.9

 

 

мм

 

 

 

 

 

 

Ft1 = Ft2 = 757

 

 

Н

 

 

 

 

 

 

Fa1 = Fa2 = 151

 

Н

 

 

 

 

 

 

Fr1 = Fr2 = 281

 

 

 

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 =

=

281 114 151 45.9 0.5

=

100.2

H

 

 

 

 

(l1

+ l2)

114 + 171

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ΣM2 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fa1 d2 0.5 + Fr1 l2 Ry1 (l1 + l2) = 0

 

 

 

 

Ry1 =

(Fr1 l2 + Fa1 d2 0.5)

=

281 171 + 151 45.9 0.5

=

180.8H

 

 

 

 

(l1

+ l2)

114 + 171

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Проверка: ΣY = 0

Ry2 + Ry1 Fr1 = 100.2 + 180.8 281 = 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

=

757 114

= 302.8

H

(l1 + l2)

114 + 171

ΣM2

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rx1(l1 +

l2) Ft1 l2 = 0

 

 

 

Rx1

=

Ft1 l2

=

757 171

= 454.2

H

(l1 + l2)

114 + 171

Проверка: ΣX = 0

Rx1+ Rx2Ft1 = 454.2 + 302.8 757= 0 10.1.4 Суммарная реакция опор:

R1 = Ry12 + Rx12 = 180.82 + 454.22 = 488.9 H

Лист

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 318.9

 

 

 

 

R2 =

 

Ry22 + Rx22

=

 

100.22 + 302.82

H

 

 

 

10.1.5 Радиальные реакции опор от действия ременной передачи:

Fk = Fв

 

где

Fв = 1823

 

 

-сила действующая на вал от ременной передачи;

ΣM1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fk (l1 +

l2

+ l3) + Rk2 (l1 + l2) = 0

 

 

 

 

 

 

Fk (l1 + l2 + l3)

 

 

 

 

 

 

 

 

Rk2 =

=

1823.0 (114 + 171 + 86)

=

2373.1

H

 

l1 + l2

 

 

 

 

114 + 171

 

ΣM2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fk (l3)

Rk1 (l1 + l2) = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

Rk1 =

Fk (l3)

1823.0 86

= −550.1H

 

 

 

 

=

 

 

 

 

(l1 + l2)

114 + 171

 

 

 

Проверка: ΣY = 0

Rk1 + Rk2 Fk = −550.1 + 2373.1 1823.0 = 0

Строим эпюру внутренних силовых факторов:

Mx := Rx1l1 103 = 454.2 114 103 = 52 Нм

My1 := Ry1 l1 103 = 180.8 114 103 = 21 Нм

My2 := Ry2 (l2 + l3) 103 = 100.2 (171 + 86) 103 = 26 Нм

Msum:= Mx2 + My22 = 58 Нм

В дальнейших расчетах направления векторов реакций опор от действия шкива условно принимают совпадающими с направлениями векторов реакций от сил в зацеплении. 10.1.6 Реакции опор для расчета подшипников.

Fr1max = Rk1 + R1 = −550.1 + 488.9 = −61.2H

Fr2max = Rk2 + R2 = 2373.1 + 319 = 2692.0H

Внешняя осевая сила, действующая на вал,

Famax = Fa1 = 151 H

Для Iн := 2типового режима KE = 0.56. Вычисляем эквивалентные нагрузки:

Fr1m =

KE Fr1max =

0.56 61.2 =

34.3

H

 

Fr2m =

KE Fr2max =

0.56 2692.0 =

1507.0

H

 

Fram =

KE Famax =

0.56 151 = 84.6

H

 

 

 

 

 

 

 

 

с. 116 [2]

 

см. п4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e1 = 0.28

Y1 = 1.84

Y0 = 1.01

α1 = 0

выбран подшипник 208 ГОСТ 831-75

Лист

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

Минимально необходимые для нормальной работы радиальнх подшипников осевые силы

 

 

 

Fam1 = 0.83 e1 Fr1m =

0.83 0.28 34.3 =

7.97

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с. 121 [2]

 

 

 

Fam2 = 0.83 e1 Fr2m =

0.83 0.28 1507 =

350.0

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fam2 Fam1

 

Fa1 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

тогда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F

 

 

= Fam2 = 350

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a_1

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fa_2

= Fam1 + Fa1 = −7.97 + 151 = 143

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fa_1

 

 

 

350

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Отношение

 

=

 

 

= 0.23

что меньше

e = 0.28

тогда

X

 

 

:= 1

 

Y

 

:= 0

 

 

(1 Fr2m)

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1507

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

с. 121 [2]

Эквивалентная

 

 

 

нагрузка для подшипников при

 

 

 

динамическая радиальная

 

 

 

 

 

;

 

(t<1000C)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KБ = 1.4

KТ = 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PR1

=

(1 X1 Fr1m + Y1 Fa1) KБ KТ =

(1 34.3 + 0 151) 1.4 =

48.0

H

 

 

 

 

 

 

 

 

PR2

=

(1 X1 Fr2m + Y1 Fa1) KБ KТ =

(1 1507 + 0 151) 1.4 =

2109.0

H

 

 

 

Для подшипника более нагруженной опоры 2 вычисляем расчетный скорректированный ресурс при

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

= 10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

= 1

 

 

a

23

= 0.6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

1

103

10

6

 

 

 

 

 

10

3

 

3

 

10

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

L

 

:=

a a

23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

0.6 32

 

 

 

 

 

= 219490

часов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ah

 

 

1

 

 

PR2

 

60 n1

 

 

 

2109.0

 

60 394.0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расчетный ресурс больше требуемого.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Проверка выполнения условия

 

Prmax С1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fam1 =

0.83 e1 Fr1max = 0.83 0.28 61.2

=

14.2

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fam2 =

0.83 e1 Fr2max = 0.83 0.28 2692.0 =

626.0

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т.к.

 

 

Fam2 Fam1

и

Fa1 0

тогда по табл 7.4 с. 112 [2]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fa_1

= Fam2 = 626

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fa_2 = Fam1 + Fa1 = −14.2 + 151 = 136.8

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Fa_1

 

 

 

 

626

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Отношение

 

 

 

 

 

=

 

 

= 0.2

что меньше

 

 

e

= 0.28

тогда

X

 

= 1

 

Y

 

= 0

 

(1 Fr2max)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2692.0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Эквивалентная

 

 

 

 

нагрузка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

динамическая радиальная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PRmax = (

1 X1 Fr2max+ Y1 Fr2max) KБ KТ =

(1 2692.0 + 0 2692.0) 1.4 = 3768.8 H

тк расчетный ресурс больш требуемого и выполнено условие PRmax 0.5 С1 то придворительно назначенный 208 ГОСТ 831-75 пригоден.

Лист

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

10.2 Расчет подшипников на промежуточном валу:

10.2.1 Исходные данные l1 = 115 мм

l2 = 100 мм l3 = 72 мм

d2 = d2.. = 214 мм d3 = d1. = 96 мм

Ft1 = Ft3 = 7204 Н

Fa1 = Fa3 = 0 Н

Fr1 = Fr3 = 2622 Н

Ft2 = 15364Н

Fa2 = 2428Н

Fr2 = 5592

Н

 

 

10.2.2. Радиальные реакции опор от сил в зацеплении в плоскости YOZ

ΣM12

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R11 (l1 + l2) + Fr2 l2 Fa2 d3 0.5 + Fa1 d2 0.5 Fr1 l3 = 0

 

 

 

 

R11 =

 

Fr2 l2 Fa2 d3 0.5 + Fa1 d2 0.5 Fr1 l3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l1 + l2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R11 =

 

5592 100 2428 96 0.5 + 0 214 0.5 2622 72 = 1180.0

H

 

 

 

115 + 100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ΣM11 = 0

 

 

R12 (l1 + l2) Fr2 l1 Fa2 d3 0.5 + Fa1 d2 0.5 Fr1 (l1 + l2 + l3)

= 0

 

R12 =

 

Fr2 l1 + Fa2 d3 0.5 Fa1 d2 0.5 + Fr1 (l1 + l2 + l3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l1 + l2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R12 =

 

5592 115 + 2428 96 0.5 0 214 0.5 + 2622 (115 + 100 + 72)

= 7033.0H

 

115 + 100

 

 

 

 

 

 

 

 

Проверка: ΣY = 0

R12 + R11 Fr1 Fr2 = 0

10.2.3. Радиальные реакции опор от сил в зацеплении в плоскости XOZ

ΣM12 = 0

Rt11 (l1 + l2) + Ft2 l2 + Ft1 l3 = 0

Rt11 =

Ft2 l2

+ Ft1 l3

=

15364 100 + 7204 72

= 9558.0

H

(l1

+ l2)

115 + 100

Лист

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ΣM11 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

Rt12 (l1 +

l2)

Ft2 l1 + Ft1 (l1 + l2 + l3) = 0

 

 

 

Rt12 =

Ft2 l2

Ft1 (l1 + l2

+ l3)

=

15364 100 7204 (115 + 100 + 72)

= −2470.0

H

 

(l1 + l2)

 

115

+ 100

 

 

 

 

 

 

 

Строим эпюру внутренних силовых факторов:

Mx1 := R11 l1 103 = 1180.8 115 103 = 136 Нм

Mx2 := R12 l2 103 = 7033.2 100 103 = 703 Нм

My1 := Rt11 l1 103 = 9558.0 115 103 = 1099 Нм

My2 := Rt12 l2 103 = −2470.0 100 103 = −247 Нм

Msum1:= Mx12 + My12 = 1108 Нм

Msum1:= Mx22 + My22 = 745 Нм Проверка: ΣX = 0

Rt11 + Rt12 Ft2 + Ft1 = 9558.0 + −2470.0 15364 + 7204= 0 10.1.4 Суммарная реакция опор:

R1 = Rt112 + R112 = 9558.02 + 1180.82 = 9630.7 H

R2 = Rt122 + R122 = (2470.0)2 + 7033.22 = 7454.3 H

10.2.6 Реакции опор для расчета подшипников.

Fr1max = R1 = 9630.7H

Fr2max = R2 = 7454.4H

Внешняя осевая сила, действующая на вал,

Famax = Fa2 Fa1 = 2428 0 = 2428 H

Для Iн = 2 типового режима KE = 0.56. Вычисляем эквивалентные нагрузки:

Fr1m =

KE Fr1max = 0.56 9630.7

=

5393.0

H

 

Fr2m =

KE Fr2max =

0.56 7454.4

=

4174.0

H

с. 116 [2]

Fram =

KE Famax =

0.56 2428 =

1359.0H

 

выбран подшипник 210 ГОСТ 27365-87 см. п4 e1 = 0.14 Y1 = 1.84 Y0 = 1.01 α1 = 0

Минимально необходимые для нормальной работы радиально-упорных подшипников осевые силы

Fam1 = 0.83 e1 Fr1m = 0.83 0.14 5393.0 = 627.0H

Fam2 = 0.83 e1 Fr2m = 0.83 0.14 4174.0 = 485.0H

 

Fam2 Fam1

и

Fa1

0

тогда

с. 121 [2]

Fa_1 = Fam2 = 485.0

 

 

H

 

Лист

Изм. Лист

№ докум.

Подпись Дата

Соседние файлы в папке сдать
  • #
    14.02.202354.71 Кб4деталировка.cdw
  • #
    14.02.202363.03 Кб4компановка.cdw
  • #
    14.02.2023703.59 Кб4Приво11д.cdw
  • #
    14.02.2023156.74 Кб4Привод.cdw
  • #
    14.02.2023165.95 Кб4Редуктор.cdw
  • #
    14.02.20231.19 Mб4рпз.pdf
  • #
    14.02.202364.46 Кб4Эпюры валов.cdw