Практическое занятие №36 Подбор и расчет подшипников качения. Подбор подшипников качения по долговечности.

Ведущий вал.

Подбор проводим по наиболее нагруженной опоре 1.

Намечаем радиальные шариковые подшипники №305, среднюю серию на

d=25 мм, D=62 мм, B=17мм, r=2мм. Грузоподъемность динамическая С= 22.5 кн, С_о=11,4 кн.

Эквивалентная нагрузка рассчитывается по формуле:

Р_э =(XVP_r1 + YP_a)*K_,б*K_т

Найдем суммарные реакции по формуле:

Р_r1= √R_x1²+ R_x2² = √78,3²+54,4² = 95,34н

Осевая нагрузка

Р_э= F_a = 33,08 н

При вращении внутреннего кольца подшипника V=1,

Коэффициент безопасности K_,б – для приводов ленточных конвейеров

K_,б= 1,

Температурный коэффициент K_т= 1, т.к. температура не поднимается

выше 45 ⁰.

Найдем отношение F_a/C₀= 33,08/ 11400 = 0,003/

Этой величине по табл. соответствует ε =0,3 .

Отношение Р_а/Р_r= 33,08/95,34 = 0,34 ﺣ ε , значит Х=0,56 У=1,88

Р_э =(XVP_r1 + YP_a)*K_,б*K_т = (0,56*1*95,34 + 1,88*33,08) 1* 1=115,6 н

Расчетная долговечность

L = ( C/P)³ = (22500* 115,6)³ = 17596287801= 17*10⁹млн.об.

Расчет долговечности в часах

L_h= L*10⁶/60n₁= 17*10⁹/60 *2874 =9,858*10³ч.

Ведомый вал.

Подбор проводим по наиболее нагруженной опоре 1.

Намечаем радиальные шариковые подшипники №305, среднюю серию на

d=25 мм, D=62 мм, B=17мм, r=2мм. Грузоподъемность динамическая С= 22.5 кн, С_о=11,4 кн.

Эквивалентная нагрузка рассчитывается по формуле:

Р_э =(XVP_r1 + YP_a)*K_,б*K_т

Найдем суммарные реакции по формуле:

Р_r1= √R_x1²+ R_x2² = √78,3²+54,4² = 95,34н

Осевая нагрузка

Р_э= F_a = 33,08 н

При вращении внутреннего кольца подшипника V=1,

Коэффициент безопасности K_,б – для приводов ленточных конвейеров

K_,б= 1,

Температурный коэффициент K_т= 1, т.к. температура не поднимается

выше 45 ⁰.

Найдем отношение F_a/C₀= 33,08/ 11400 = 0,003/

Этой величине по табл. соответствует ε =0,3 .

Отношение Р_а/Р_r= 33,08/95,34 = 0,34 ﺣ ε , значит Х=0,56 У=1,88

Р_э =(XVP_r1 + YP_a)*K_,б*K_т = (0,56*1*95,34 + 1,88*33,08) 1* 1=115,6 н

Расчетная долговечность

L = ( C/P)³ = (22500* 115,6)³ = 17596287801= 17*10⁹млн.об.

Расчет долговечности в часах

L_h= L*10⁶/60n₁= 17*10⁹/60 *2874 =9,858*10^13ч.

Практическое занятие № 37 Подбор и расчет нормализованных муфт.

Муфты подбираются по воспринимаемой нагрузке и посадочному

диаметру. Так как ведущий вал имеет очень маленькую нагрузку

и поэтому можно выбрать муфту упругую со звездочкой по ГОСТ

14084-76.

Выбираем на d = 22мм, которая выдерживает М_р1= 31,5 нм,

D= 71 мм, L=121 мм и выдерживает n= 3000 об/мин.

На ведомый вал надо поставить другую муфту, которая должна

выдерживать более серьезные нагрузки, т.к. дальше идет цепная передача.

по ГОСТ 20884-82 выберем муфту на диаметр d=25 мм, М_р2= 80нм

D = 160 мм; L=190 мм, допускают частоту вращения 50об/с.

Подбор и проверочный расчет шпоночных соединений

Для ведущего вала выбираем шпонку на выходной конец вала под муфту

Для ведомого вала выбираем две призматических шпонки со скруглен-

ными краями. Размеры сечений шпонок и пазов и длины шпонок

берем из ГОСТ23360-78. Материал шпонок – сталь 45 нормализованная.

Проверяем шпонки по напряжениям смятия.

σ _см= 2М₁/ d*(h-t₁) (l-b) ≤ [σ _см]

Для ведущего вала: d=22 мм, bxh = 8x7; t₁= 4мм.Длина шпонки равна

половине длины полумуфты 121/2 =60 мм.

Момент на ведущем валу 4,986 нм

σ _см= 4986/ 22(7-4)(60-8 ) =4986/343,2= 14,5 МПа, что меньше

допустимого значения.

Для ведомого вала:

Из двух шпонок под зубчатым колесом и под звездочкой более всего

нагружена та, которая под звездочкой. Выбираем призматическую

шпонку со скругленными краями: d=25 мм, bxh = 8x7; t₁= 4мм.

Длина равна половине длины муфты 190/2 = 95 мм.

σ _см= 2М₂/ d*(h-t₁) (l-b) ≤ [σ _см]

σ _см= 19580/ 25(7-4)(95-8 ) =19580/652,5= 28 МПа, что меньше

допустимого значения.

Третью шпонку можно не рассчитывать, т.к. она будет находиться на

большем диаметре и иметь большие размеры при том же моменте.