9 Проверочный расчет подшипников
Быстроходный вал
а) Определим эквивалентную динамическую нагрузку подшипников
Отношение
е = 0,21 по таблице
9.2[1]
Проверяем наиболее нагруженный подшипник А.
Отношение
0, e, следовательно,
Х=0,56; Y= 2,15
Определим эквивалентную динамическую нагрузку по формуле:
(9.10)
где
– коэффициент радиальной нагрузки;
=
1 – вращается внутреннее кольцо;
=
A
– радиальная нагрузка;
– коэффициент
осевой нагрузки;
=1,5–
коэффициент безопасности при нагрузке
с умеренными толчками ;
=
1 – температурный коэффициент.
Подставим известные данные в формулу (9.10) и получим:
б) Определим динамическую грузоподъемность подшипника.
(9.11)
Подставим известные данные в формулу (9.11) и получим:
Н
< C
= 19,5 кН
в) Определим расчетную долговечность подшипников
(9.12)
Подставим известные данные в формулу (9.12) и получим:
,
следовательно, подшипник подходит
Тихоходный вал
а) Определим эквивалентную динамическую нагрузку подшипников
Отношение
е = 0,19 по таблице
9.2[1]
Проверяем наиболее нагруженный подшипник D.
Отношение
0, e, следовательно,
Х=1,0; Y= 0
Определим эквивалентную динамическую нагрузку по формуле:
(9.12)
где – коэффициент радиальной нагрузки;
= 1 – вращается внутреннее кольцо;
= D – радиальная нагрузка;
– коэффициент осевой нагрузки;
=1,5– коэффициент безопасности при нагрузке с умеренными толчками ;
= 1 – температурный коэффициент.
Подставим известные данные в формулу (9.12) и получим:
б) Определим динамическую грузоподъемность подшипника.
(9.13)
Подставим известные данные в формулу (9.13) и получим:
Н
< C
= 32,0 кН
в) Определим расчетную долговечность подшипников
(9.14)
Подставим известные данные в формулу (9.14) и получим:
, следовательно, подшипник подходит
10 Проверка прочности шпоночных соединений
Материал шпонок – сталь 45 нормализованная.
Напряжение смятия и условие прочности
(10.10)
где – высота шпонки;
–
глубина
паза;
–
длина
шпонки;
– ширина шпонки.
а) Быстроходный вал.
Шпонка на выходном конце вала имеет размеры: 8×7×25.
Материал
шкива – чугун, допускаемое напряжение
смятия
=
50
Подставим известные данные в формулу (10.10) и получим:
б) Тихоходный вал.
Шпонка под колесом имеет размеры: 14×9×32.
Материал ступицы – сталь, допускаемое напряжение смятия = 100
Подставим известные данные в формулу (10.10) и получим:
Шпонка на выходном конце вала: 10×8×50.
Материал ступицы – сталь, допускаемое напряжение смятия = 100
Подставим известные данные в формулу (10.10) и получим:
Во
всех случаях условие
<
выполняется,
следовательно устойчивая работа
шпоночных соединений обеспечена.