- •3. Проектирование привода
- •Значения кинематических и силовых параметров на валу
- •3.2. Расчёт редукторной передачи
- •Данные для расчёта редукторной передачи
- •3.3. Расчёт открытых передач
- •3.3.1. Расчёт цепной передачи
- •3.3.2. Расчёт ремённой передачи
- •3.3.3. Расчет зубчатой цилиндрической передачи
- •Исходные данные для расчета
- •3.4. Нагрузка валов редуктора
- •3.5. Проектный расчет валов. Эскизная компоновка редуктора
- •Параметры подшипников
- •3.6. Определение опорных реакций. Построение эпюр моментов. Проверочный расчет подшипников
- •3.7. Конструктивная компоновка привода
- •Конструктивные размеры колеса
- •Размеры фаски в зависимости от диаметра ступицы или обода
- •Размеры канавки для выхода зуборезной фрезы в зависимости от модуля
- •Конструктивные размеры корпуса редуктора
- •Литейные уклоны
- •Размеры элементов сопряжений корпуса
- •Размеры фланцев корпуса
- •Размеры смотрового окна корпуса
- •Размеры сливной пробки
- •Размеры крышки подшипника
- •3.8. Смазывание редуктора
- •3.9. Выбор муфты
- •3.10. Расчет шпоночных соединений
- •3.11. Уточненный расчет валов на прочность
- •3.12. Сборка редуктора
- •3.13. Разработка сборочного чертежа редуктора
- •3.14. Разработка чертежа общего вида привода
- •3.15. Разработка рабочих чертежей деталей
- •3.16. Спецификации
Параметры подшипников
Вал |
Подшипники | |||||
Обозначение |
d∙D∙B(T), мм |
Сr, кН |
Сo, кН |
α, град |
е | |
Быстроходный Б1 Тихоходный Т2 |
|
|
|
|
|
|
Расстояние от внутренней стенки корпуса до торца подшипника ∆3=8…12мм при смазывании подшипников пластическим смазочным материалом (окружная скорость колеса V<2м/c, в труднодоступных местах, а также для опор вертикального вала) и ∆3=5мм при смазывании подшипников разбрызгиваем масла, залитого в картер, вращающимся зубчатым колесом.
Расстояния а1(а2) от торца подшипника быстроходного вала до точки приложения его радиальной реакции определяются по формулам:
а=В/2 - для радиальных шариковых подшипников;
а=- для радиально-упорных шариковых подшипников;
а=- для конических роликовых подшипников.
Величины В, Т, d, D, α и е выбираем из табл. 3.4.
Расстояние от точки приложения радиальной реакции подшипника до точки приложения силы давления цепной передачи (сил в зацеплении открытой зубчатой передачи) (см. рис. 2.1)
l3=1,25dП2+0,625dв2 – В2(Т2)+а2.
Расстояние от точки приложения радиальной реакции подшипника до точки приложения силы давления ременной передачи
l0=1,25dП1+0,65dв1 – В1(Т1)+а1.
Измерением находим расстояние между реакциями в опорах быстроходного вала 2l1 и тихоходного вала 2l2.
3.6. Определение опорных реакций. Построение эпюр моментов. Проверочный расчет подшипников
Пример расчетной схемы быстроходного вала приведен на рис. 3.7.
Реакции в опорах А и В, Н:
в плоскости XZ
RXA=RXB=Ft1/2;
в плоскости YZ
RYA=(Fr1·l1+0,5Fa1·d1)/2l1;
RYB=(Fr1·l1-0,5Fa1·d1)/2l1.
Проверяем RYA+ RYB=FR.
Суммарные реакции в опорах, Н:
FrA=;
FrB=.
Осевая нагрузка опор, Н,
FaA=Fa1; FaВ= 0.
Подшипники (табл. 3.4) проверяем по наиболее нагруженной опоре А. Эквивалентная нагрузка подшипника, Н,
PЭА=(XVFrA+YFaA)kT·kб,
где коэффициент вращения V=1 при вращении внутреннего кольца подшипника; коэффициенты X и Y определяются по табл. П40; коэффициент безопасности kб=1 при спокойной нагрузке (без толчков); kб=1…1,2 при легких толчках; kб=1,3…1,8 при умеренных толчках; температурный коэффициент kT=1 при рабочей температуре подшипника до 100°С.
Расчетная долговечность подшипника, ч,
Lh=,
где LhTp=3600LГ·КГ·24КС - требуемая долговечность; срок службы привода LГ; коэффициенты КГ и КС заданы в техническом задании.
Пример расчетной схемы тихоходного вала приведен на рис. 3.8.
Составляющие консольной нагрузки от цепной передачи, Н:
FвY=Fв·sinθ;
FвX=Fв·cosθ,
где θ - угол наклона в цепной передаче.
Реакции в опорах C и D, Н:
в плоскости XY
RXC=(Ft2·l2-FвX·l3)/2l2;
RXD=[Ft2·l2+FвX(2l2+l3)]/2l2,
проверяем:
RXC +RXD-(Ft2+FвX)=0;
в плоскости YZ
RYC=(Fr2·l2-Fa2·d2/2+FвY·l3)/2l2;
RYD=[Fr2·l2-Fa2·d2/2+FвY(2l2+l3)]/2l2,
проверяем:
RYC+FвY - (Fr2+RYD)=0.
Суммарные реакции в опорах, Н:
FrC=;
FrD=.
Осевая нагрузка опор, Н,
FaC=0, FaD =Fa2.
Р и с. 3.7. Расчетная схема быстроходного вала
Проверяем подшипники (табл. 3.4) по наиболее нагруженной опоре (где эквивалентная нагрузка РЭ больше). Эквивалентные нагрузки подшипников, Н:
PЭС=(XVFrС+YFaС)kT·kб;
PЭD=(XVFrD+YFaD) kT·kб,
где V=1; X иY определяем по табл. П40; kб=1,3; kT =1.
Расчетная долговечность подшипника, ч,
Lh=.
Рис. 3.8. Расчетная схема тихоходного вала