9. Подбор подшипников валов

1. Для быстроходного вала-шестерни выберем шариковый радиальный однорядный подшипник №308 (средняя серия) по ГОСТ 8338-75 (табл. 24,10)

2. Для промежуточного вала выберем шариковый радиальный однорядный подшипник №308 (средняя серия) по ГОСТ 8338-75.

3. Для тихоходного вала выберем роликовый радиальный подшипник типа 7 №7310А (средняя серия) по ГОСТ 27365-87.

9.1. Определение ресурса подшипников промежуточного вала

Рассчитаем подшипник по динамической грузоподъемности по формуле:

где – коэффициент надежности;

– обобщенный коэффициент совместного влияния качества металла и условий эксплуатации;

(для шариковых подшипников);

n– частота вращения;

– эквивалентная нагрузка;

X,Y– коэффициенты радиальной и осевой нагрузок (по табл.16.5 [1])

V–коэффициент вращения, зависящий от того, какое кольцо вращается (при вращении внутреннего кольцаV= 1);

– коэффициент безопасности, учитывающий характер нагрузки (при умеренных толчках)

– температурный коэффициент (при температуре до 100С⁰).

Для подшипника 308:

По табл. 24.10 [2] определим параметры подшипника:

Динамическая грузоподъемность С = 41.0 (кН);

Статическая грузоподъемность С₀= 22.4 (кН).

,следовательно е = 0.19 (табл.16.5 [1];

табл.16.5 [1], откудаX= 1;Y= 0

Эквивалентная нагрузка:

Ресурс подшипника:

10. Расчет шпонок

Рисунок 10.1. Соединение шпонкой

Подбор шпонок произведем по таблицам стандартов ГОСТ 23360-78 для соединений типа вал-ступица. Принимаем величину допускаемых напряжений смятия [_см] = 120 (МПа).

Определим рабочую длину шпонки:

1. Для конца быстроходного вала:

Для соединения быстроходного вала диаметром вала выбираем по табл. 24.29[2] призматическую шпонку, имеющую следующие параметры:

согласуем со стандартным числовым рядом

где Т– вращающий момент на колесе тихоходной ступени;

h–высота шпонки;

l–длина шпонки;

b–ширина шпонки.

2. Для колеса быстроходной ступени:

Для соединения промежуточного вала диаметром вала выбираем по табл. 24.29[2] призматическую шпонку, имеющую следующие параметры:

согласуем со стандартным числовым рядом

3. Для шестерни тихоходной ступени:

Для соединения промежуточного вала диаметром вала выбираем по табл. 24.29[2] призматическую шпонку, имеющую следующие параметры:

согласуем со стандартным числовым рядом

4. Для тихоходного вала:

Для соединения промежуточного вала диаметром вала выбираем по табл. 24.29[2] призматическую шпонку, имеющую следующие параметры:

согласуем со стандартным числовым рядом

11. Проектирование зубчатых колес

11.1. Основные конструктивные размеры колеса быстроходной ступени

Длина ступицы:

Принимаем

Диаметр ступицы колеса ([2] стр. 68) для стали:

Принимается

Ширина торца зубчатого венца ([2] стр. 68)

где - расчетная ширина зубчатого венца

- модуль зацепления

- ширина зубчатого венца

На торцах зубчатого венца (зубьях и углах обода) выполняют фаски ([2] стр. 68)

Принимается

На прямозубых колесах фаску выполняют под углом .

11.2. Основные конструктивные размеры колеса тихоходной ступени

Длина ступицы:

Принимаем

Диаметр ступицы колеса ([2] стр. 68) для стали:

Принимается

Ширина торца зубчатого венца ([2] стр. 68)

где - расчетная ширина зубчатого венца

- модуль зацепления

- ширина зубчатого венца

На торцах зубчатого венца (зубьях и углах обода) выполняют фаски ([2] стр. 68)

Принимается

На косозубых и шевронных колесах при твердости рабочих поверхностей менее 350НВ фаску выполняют под углом , а при более высокой твердости -

В данном случае .

Рисунок 11.1. Колесо тихоходной ступени