7. Первый этап компоновки

принимаю подшипник7208

d₁=40

D₁=80

T=19,25

B=19

C_o=32,5kH

C=46,5

E=0,38

F_r1=F_a2=730Н

F_a1=F_r2=227Н

A₁=T₁/2+(d₁+D₂) ×e₁/6=10,36

8. Ведущий вал:

C₁=2 ×F₁=2×50,36=100,72 принимаю 102

Реакции опор в плоскости xz

Rx₂×c₁=F_t×f₁=105756

Rx₂= F_t ×f₁/ c₁=1036

Rx₁× c₁= F_t× ( c₁ ×f₁)

Rx₁= F_t× c₁₊ f₁/ c₁=3136

Проверка:

Rx₂- Rx₁+ F_t=0

1036-3136+2100=0

В плоскости yz

-Ry₂× c₁+F_r× f₁-F_a×d₁/2=0

Ry₂= F_r× f₁-F_a×d₁/2/ c₁=315

-Ry₁ ×c₁+F_r(c₁+f₁)-F_a d₁/2=0

Ry₁= F_r(c₁+f₁)-F_a d₁/2/ c₁=1045

Проверка:

Ry₂- Ry₁+ F_r=0

315-1045+730=0

Суммарные реакции:

P_r2=√ Rx₂²+ Ry₂²=√1036²+315²=1082H

P_r1=√ Rx₁²+ Ry₁²=√3136²+1045²=3305H

Осевые составляющие радиальных реакций конических подшипников:

S₂=0,83e P_r2=341,2

S₁=0,83e P_r1=1042,3

P_a1=S₁=1042H;

P_a2=S₁+F_a=1042+227=1269H

Рассмотрим левый подшипник:

P_a2/ P_r2=1,1<e поэтому следует учитывать осевую нагрузку.

Эквивалентная нагрузка:

P_э2=(xv P_r2+y P_a2)K_δK_t=(0,4×1×1082+1,565×1269) ×1×1=2418H=2,41kH

Расчетная долговечность:

L=(c/ P_э2)^10/3=(c/ P_э2)³×³√ c/ P_э2=(46,5/2,41)³×³√46,5/2,41=7079млн/об

Расчетная долговечность в часах:

L_h=7079×10⁶/58380=121257

Правый подшипник:

Отношение:

P_a1/ P_r1=1042/3305=0,3<e поэтому при подсчете эквивалентной нагрузки осевые силы не учитывают.

Эквивалентная нагрузка:

P_э1=v P_r1 K_δK_t=3305×1×1×1=3305H

Расчетная долговечность:

L=(c/ P_э2)^10/3(c/ P_э2)³×³√ c/ P_э2=(46,5/3,305)^{3 3}√ 46,5/3,305=2761׳√14,0=6654

L_h=6654×10⁶/60×973=113977

Ведомый вал:

Реакции вплоскости xz;

F₂=70mm;

C₂=150mm;

L₃=100mm;

Rx₃=F_t×c₂+f₂/c₂=2100×150+70/150=3080

Rx₄=F_t×f₂/c₂=2100×70/150=980

Ry₄=F_r×f₂-F_ad₁/2/c₂=2100×70-227×40/2/150=949

Ry₃=F_r× (c₂+f₂)-F_ad₁/2/c₂=2100(150+70)-227×40/2/150=3049

Проверка:

Rx₄- Rx₃+ F_r=980-3080=2100=0

Проверка:

Ry₄- Ry₃+ F_r=949-3049+2100=0

Pr₄=√ Rx₃²+ Ry₃²=8364

Pr₃=√ Rx₄²+ Ry₄²=4333

S₄₌0,83×e× Pr₃=430

S₃=0,83×e ×Pr₄=1366

P_a3= S₃;

Pa₄= S₃+F_a=1366+227=1593

Pa₄/ Pr₄=1593/1364=1,1<e поэтому следует учитывать осевую нагрузку;

P_э4=(xv Pr₄+y Pa₄) K_δK_t=0,4×1×1364+1,565×1593=3038H=3,03kH

L=(c₂/ P_э4)^{3 3}√c₂/ P_э4=8995

L_h=8995×10⁶/60×973=154155

P_a3/ Pr₃=0,3<e;

Pэ₃=v Pr₃ K_δK_t=4333×1×1×1=4333H

L=(105/4,33)^{3 3}√105/4,33=39682

L_h=39682×10⁶/5838=6797190

9. Напряжение смятия

B×h×l=14×9×100; глубина паза t₁=5,5

T₃=200×10³Hмм

Напряжение смятия:

σ_см=2T₃/d_b2(h- t₁)(l-b)=2×200×1000/41,3(9-5,5)(100-14)=400×10³/12431=0.03×10³=30MПа

[σ_см]<60

13