7.1 Ведущий вал редуктора.

F_t1 = 2271 Н; F_a1 = 406,2 Н;

F_r1=839,7Н; d₁ = 256,5 мм.

7.1.1 Реакции в опорах.

Горизонтальная плоскость:

= 0; - R_x1 · (l₁ + l₂) + F_t1· l₂ = 0;

R_x1 = = = 1644,5 Н;

= 0; R_x2 · (l₁ + l₂) - F_t1· l₁ = 0;

R_x2 = = = 838,5 Н;

Вертикальная плоскость:

= 0; R_y1 · (l₁ + l₂) – F_r1· l₂ – F_a1· = 0;

R_y1 = = = 1214,6 Н;

= 0; - R_y2 · (l₁ + l₂) + F_r1· l₁ - F_a1· = 0;

R_y2 = = = -90,7Н;

Проверка :; - R_y1+ F_r1 - R_y2 = 0.

- 855,9 + 965,9 – 110 = 0.

7.1.2 Суммарные реакции.

R₁ = = = = 2044,4 Н;

R₂ = = = =840,4 Н

7.1.3 Изгибающие моменты.

Построение эпюр изгибающего и крутящего моментов.

Горизонтальная плоскость:

= 0;

= 0;

= R_x1 ·l₁ = 1644,5 · 48 = 99,1 Н·м;

Вертикальная плоскость:

= 0;

= 0;

= - R_y1 · l₁ = - 1206,9 · 48 = - 57,931 Н·м слева

= - R_y2 · l₂ = 367,2 · 126 = 46,267 Н·м справа

7.1.4 Суммарный изгибающий момент.

М³ == = 58,608 Н·м.

7.1.5 Крутящий момент. Построение эпюр крутящего момента.

М_z = · = 2271· = 291,3 Н·м;

Для шарикоподшипников.

7.1.6 Расчетная долговечность, млн.об.

L = ;

где с – динамическая грузоподъемность, кН;

c = 32 кН;

- эквивалентная нагрузка, Н;

а₁ – коэффициент надёжности;

а₁ = 1;

а₂ – коэффициент условий эксплуатации и особенностей материала деталей подшипника;

а₂ = 1;

= (X · V · + Y_a · F_a) · K_б ·K_т ,

где V – коэффициент вращения кольца;

V = 1 – вращается внутри кольца;

K_б – коэффициент безопасности;

K_б = 1,3 – работа с умеренными толчками;

K_т – температурный коэффициент;

K_т = 1 – температура нагрева меньше 105°;

X, Y – коэффициент радиальной и осевой нагрузки;

Отношение = = 0,018 следовательно е = 0,198 [6, с.212]

Опора 1:

Отношение = = 0,199 ,

X = 0,56 , Y = 2,22 [6, с.212]

= (X · V · + Y_a · F_a) · K_б ·K_т

= (0,56 · 1 ·2039,8 +2,22· 406,2)· 1,3 ·1= 2,66 кН;

Опора 2:

Отношение = = 0,559

X = 0,56 , Y = 2,22 [6, с.212]

= (X · V · + Y_a · F_a) · K_б ·K_т

= (0,56 · 1 ·728 +2,22· 406,2)· 1,3 ·1= 1,7 кН;

следовательно, расчет будем вести по опоре 1.

L = 1·1·= 1741 млн.об.

7.1.7 Расчетная долговечность, ч

L_n = ,

где n₁ – частота вращения вала;

n₁ = 975 об.мин.

L_n = = 29,76· 10³ ч.

7.2 Промежуточный вал редуктора.

F_t2 = 2271 Н; F_a2 = 406,2 Н; F_t3 = 4408Н

F_r2 = 839,7Н; d₂ = 256,5 мм. F_r3 = 1604Н

7.2.1 Реакции в опорах.

Горизонтальная плоскость:

= 0; R_x3 · (l₃ + l₄ + l₅) - F_t2· (l₄ + l₅) - F_t3· l₅ = 0;

R_x3 = = = 2986,3 Н;

= 0; - R_x4 · (l₃ + l₄ + l₅) + F_t3· (l₃ + l₄) + F_t2· l₃ = 0;

R_x4 = = = 3892,7 Н;

Вертикальная плоскость:

= 0; - R_y3 · (l₃ + l₄ + l₅) + F_r2 ·(l₄ + l₅) – F_a2· - = 0;

R_y3 = ;

R_y3 = -191,32 Н;

= 0; - R_y4 · (l₃ + l₄ + l₅) + F_r3· (l₃ + l₄ ) - F_r2 ·l₃ - F_a2 · = 0;

R_y4 = ;

R_y4 = = 573 Н;

Проверка :; R_y3 - F_r2 + F_r3 - R_y4 = 0.

- 191,32 – 839,7 +1604 – 573 = 0.

7.2.2 Суммарные реакции.

R₃ = = = = 2992,4 Н;

R₄ = = = =3737 Н

7.2.3 Изгибающие моменты.

Построение эпюр изгибающего и крутящего моментов.

Горизонтальная плоскость:

= 0;

= 0;

= - R_x3 ·l₃ = - 2986,3 · 52= - 155,3 Н·м;

= - R_x4 · l₅ = - 3692,7*56= - 206,8 Н·м

Вертикальная плоскость:

= 0;

= 0;

_' = - R_y3 ·l₃ = - 191,32· 52= - 9,9 Н·м;

_'' = - R_y3 ·l₃+ = - · 52 + 406,2 ·256,5/2 = 52,1 Н·м;

= - R_y4 · l₅ = - 573· 56= - 32,1 Н·м

7.2.4 Суммарный изгибающий момент.

М⁶ == = 209,3 Н·м.

М⁵ == = 163,8 Н·м.

7.2.5 Крутящий момент. Построение эпюр крутящего момента.

М_z = · = 2271 · = 291,3 Н·м;

Для шарикоподшипников.

7.2.6 Расчетная долговечность, млн.об.

L = ;

где с – динамическая грузоподъемность, кН;

c = 41 кН;

- эквивалентная нагрузка, Н;

а₁ – коэффициент надёжности;

а₁ = 1;

а₂ – коэффициент условий эксплуатации и особенностей материала деталей подшипника;

а₂ = 1;

= (X · V · + Y_a · F_a) · K_б ·K_т ,

где V – коэффициент вращения кольца;

K_б – коэффициент безопасности;

K_б = 1,3 – работа с умеренными толчками;

K_т – температурный коэффициент;

K_т = 1 – температура нагрева меньше 105°;

X, Y – коэффициент радиальной и осевой нагрузки;

Отношение = = 0,018 следовательно е = 0,198 [6, с.212]

Опора 3:

Отношение = = 0,11 ;

X = 1 , Y = 0 [6, с.212]

= X · V · · K_δ ·K_т

= 1 · 1 · ·1,3 ·1= 4776,2 Н;

Опора 4:

Отношение = = 0,12

X = 1 , Y = 0

= X · V · · K_б ·K_т

= 1 · 1 · ·1,3 ·1= 4814,7 Н;

, следовательно, расчет будем вести по опоре 4.

L = 1·1·= 617,4 млн.об.

7.2.7 Расчет на долговечность, ч

L_n = ,

где n₂ – частота вращения вала;

n₂ = 243,8 об.мин.

L_n = = 42,2· 10³ ч.