6. Расчет подшипников качения по статической грузоподъемности

Частота вращения вала т=130 об/мин. Диаметр посадочных поверхностей вала dп=35мм. На опоры действуют радиальные силы ии внешняя осевая сила

Требуемая долговечность при вероятности безотказной работы 90%. Условия эксплуатации обычные, ожидаемая температура работыt=50C. Режим нагружения механизма постоянный.

Решение:

Опоры вала нагружены радиальной и осевой силами.

Предварительно назначаем, учитывая диаметр посадочной поверхности вала, шариковые подшипники с одной защитной шайбой ГОСТ 7248-81.

Для подшипника , е=0,15.

Присваиваем правой опоре номер 1, левой опоре -2.

Определяем осевые составляющие от радиальных нагрузок:

Определяем отношение

Для подшипника 1:

Для подшипника 2:

По таблицы 7 определяем коэффициенты X иY

Для подшипника 1:

Для подшипника2

Принимаем в соответствии с условиями эксплуатации V=1; Kб=1,4; Kt=1

Определяем эквивалентную динамическую нагрузку:

Т.к. , то подшипник 2 более нагружен.

Принимаем приведенную эквивалентную динамическую нагрузку , т.к. режим нагружения постоянный.

Принимаем значения коэффициентов а1=1,а23=0,8, m=3

Определяем расчетную долговечность(ресурс) для подшипника наиболее нагруженной опоры 2:

Расчетная долговечность больше требуемой

, поэтому предварительно назначенный подшипник пригоден.

7.Проектирование шпоночных соединений.

Расчет шпоночных соединений.

Выбираем призматические шпонки ГОСТ 23360 78.Проверка шпонок на смятие, Материал - сталь 45 , нормализованная.

Условие прочности соединения = 140 МПа,

а)Соединение тихоходный вал. Шпонка 10 х 8 х 35,

б)Соединение быстроходный вал.

Шпонка 8 х 7 х 30, Т=43,34Нм, d=28мм, lp=40мм, h=7мм

8.Выбор и расчет муфты привода.

В соответствии с диаметром хвостовиков вала выбираем типоразмер муфты:

Муфта цепная с однорядной цепью 500 – 1 – 28 ГОСТ 20742 - 93

9.Вопросы смазки и технической безопасности.

Для уменьшения потерь мощности на трение, снижения интенсивности изнашивания трущихся поверхностей, их охлаждения и очистки от продуктов износа, а также для предохранения от заедания, коррозии должно быть обеспечено надежное смазывание трущихся поверхностей.

На сегодняшний день в машиностроении для смазывания передач широко применяют картерную систему. В корпус редуктора заливают масло так, чтобы венцы колес были в него погружены. При вращении колеса зубья увлекают масло, разбрызгивая его внутри корпуса, то есть, оно попадает на внутренние стенки корпуса, откуда стекает в нижнюю его часть.

Следовательно, возникают центробежные силы, в результате которых внутри корпуса образуется взвесь частиц масла в воздухе, которая покрывает поверхность расположенных внутри корпуса деталей. Картерное смазывание применяют при окружной скорости зубчатых колес и червяков от 0,3 до 12,5 м/с, в нашем случае ν = 2,45м/с, что удовлетворяет условию.

Принцип назначения сорта масла следующий: чем выше окружная скорость колеса, тем меньше должна быть вязкость масла и чем выше контактные давления в зацеплении, тем большей вязкостью должно обладать масло.

Значит, смазочный материал выбираем согласно этому условию следующий:

масло индустриальное И-Г-А 56 ГОСТ 20799-88

в количестве 2 л.

Контроль уровня масла осуществляется в проектируемом редукторе за счет смотрового отверстия.

Уровни масла.

Уровни масла выбираются из соотношения:2m<h<1/4 колеса тихоходной передачи выбранный уровень h=37мм.

Техника безопасности.

1)Перед пуском установки:

Произвести осмотр;

Проверить крепления деталей;

Проверить уровень масла в редукторе;

2)Корпус должен быть заземлен.

3)На корпусе должны быть поставлены стрелки указывающие направление вращения вала.