2.8 Подбор подшипников качения
Расчетная нагрузка Fr и Fa, действующая на подшипники, приведена в таблице 2.8.
Таблица 2.8 – Силы Fr и Fa на подшипниках и проверка ресурса подшипников качения, промежуточный вал
|
|
Параметр |
Значение | |
|
1. Внешняя нагрузка на опорах, Н |
Fr1 = R1, Н Fr2 = R2, Н FA, Н |
569 3391 632 | |
|
2. Подшипник Габариты Характеристики
Параметр е |
ГОСТ 27365-87 DxТ Cr, кН Cr0, кН е |
7205А 52x16,5 29,2 21 0,37 | |
|
3. Силы, Н |
FS1 = 0,83eFr1 FS2 = 0,83eFr2 |
175 1041 | |
|
4. Условие равновесия |
Fa1 + FA – Fa2 = 0 |
| |
|
5. Условие сборки |
Fa1 FS1 , Fa2 FS2 |
| |
|
6. Допустим тогда Проверка |
Fa2 = FS2, Fa1 = Fa2 - FA Fa1 ≥ FS1 |
1041 409 > 175 | |
|
7. Таким образом |
|
Fa1 = 409 | |
|
Fa2 = 1041 | |||
|
8. Диаметр, мм |
d |
25 | |
|
9. Внешний диаметр |
D |
52 | |
|
10. Отношение |
Fa1 / (VFr1) |
0,718 > e | |
|
Fa2 / (VFr2) |
0.307 < e | ||
|
11. Опора 1
Опора 2
|
X Y X Y |
0,4 1,68 1 0 | |
|
12. Эквивалентная радиальная динамическая нагрузка |
Pr1 |
(VXFr + YFa)KБКТ V = 1, Kб = 1.4, Кт = 1 |
1280 4747 |
|
Pr2 | |||
|
13. Коэффициент эквивалентности |
Ke |
0,8 | |
|
14. Расчетная эквивалентная нагрузка |
Per = Ke · Prmax |
3798 | |
|
15. Скорректированный ресурс |
L10ah
= 106
· a1
· a23
( n = 150,16 мин-1 р = 10/3, а1 = 1, а23 = 0.65 [L10ah] = 3153 |
64709
L10ah > [L10ah] | |
|
16. Запас по ресурсу |
S = L10ah/[L10ah] |
20 | |
)p
/(60n), чЗапас S по ресурсу показывает, что надежность подшипников будет значительно выше, чем базовая при 90 процентах.
2.9 Расчет шпоночных соединений.
|
|
Рисунок 2.7 – Размеры шпонок
|
Принимаем шпонки призматические по ГОСТ 23360–78 [4, c. 432].
Напряжения смятия [8, c. 6]
см = 2000 Т / dklр [см],
где lр = l – b – расчетная длина шпонки; lст (рисунок 2.7) – длина ступицы насаживаемой детали; k = h – t1 – расчетная высота шпонки; [см] = 325…430 МПа – допускаемое напряжение смятия: для шпонок из стали 45 и Ст5
Размеры шпонок и расчет см даны в таблице 2.10.
Таблица 2.10 – Расчет шпонок
|
Параметры |
В а л |
| ||||||
|
наименование |
обозначение |
входной |
промежуточный |
выходной |
Примечание | |||
|
Место соединения | ||||||||
|
муфта |
колесо z2Б |
колесо z2Т |
звездочка | |||||
|
1 Диаметр вала, мм |
d |
20 |
32 |
55 |
40 |
| ||
|
2 Момент, Нм |
Т |
16,33 |
98.17 |
469,76 |
| |||
|
3 Длина ступицы, мм |
lст |
36 |
22 |
55 |
82 |
| ||
|
4 Шпонка ГОСТ23360 |
bxhxl |
6x6x25 |
10x8x22 |
16x10x45 |
12x8x70 |
[4, c. 432, 433] | ||
|
– размеры, мм |
t1 |
3,5 |
5 |
6 |
5 | |||
|
k |
2,5 |
3 |
4 |
3 | ||||
|
lР |
19 |
12 |
29 |
58 | ||||
|
5 Напряжения, МПа |
см |
34,4 |
170,4 |
147,3 |
134,9 |
| ||
|
Условие прочности выполняется: см [см] | ||||||||