7.2.2 Построение эпюр изгибающего и крутящего моментов.
1) Вертикальная плоскость:
Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси X в характерных точках вала:
Нм;
Слева:
Нм;
Справа:
Нм;
Нм;
Нм;
2) Горизонтальная плоскость:
Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси Y в характерных точках вала:
Нм;
Нм;
Нм;
Нм;
3) Строим эпюру крутящего момента Мк, Нм.
4) Определяем суммарные изгибающие моменты в наиболее нагруженных сечениях:
Нм;
Нм.
9 Проверочный расчет подшипников.
9.1 Проверочный расчет подшипников входного вала.
9.1.1 Определение эквивалентной динамической нагрузки.
Определим следующее отношение:
Определяем коэффициент влияния осевого нагружения e по табл. 9.2 [1]. Принимаем e=0,23.
Определим для более нагруженной опоры
отношение
,
где V – коэффициент
вращения, принимаем по табл. 9.1 [1] V=1,0:
,
по табл. 9.1 [1]
,
.
Определяем эквивалентную динамическую радиальную нагрузку на опоре по рекомендации табл. 9.1 [1]:
Н;
где kТ – коэффициент, учитывающий влияние температуры подшипникового узла, табл. 9.5 [1] kТ = 1,0;
kБ – коэффициент безопасности, учитывающий характер внешней нагрузке, по табл. 9.4 [1] kБ = 1,1.
9.1.2 Определение пригодности подшипников по критериям
динамической грузоподъемности и долговечности.
Расчетная долговечность работы подшипника:
ч.
где m=3 для шариковых подшипников.
Т.к.
,
то подшипник годен.
Проводим расчет на определение динамической грузоподъемности:
Н.
– подшипник годен.
9.2 Проверочный расчет подшипников выходного вала.
9.2.1 Определение эквивалентной динамической нагрузки.
Определим следующее отношение:
Определяем коэффициент влияния осевого нагружения e по табл. 9.2 [1]. Принимаем e=0,21.
Определим для более нагруженной опоры отношение :
,
по табл. 9.1 [1]
,
.
Определяем эквивалентную динамическую радиальную нагрузку на опоре по рекомендации табл. 9.1 [1]:
Н;
9.2.2 Определение пригодности подшипников по критериям динамической грузоподъемности и долговечности.
Расчетная долговечность работы подшипника:
ч.
Т.к. , то подшипник годен.
Проводим расчет на определение динамической грузоподъемности:
Н.
– подшипник годен.
10 Конструктивная компоновка привода.
10.1 Разработка конструкций деталей и узлов редуктора и элементов открытой передачи.
10.1.1 Конструирование зубчатого колеса.
Расчет зубчатого колеса производим по формулам рекомендованных в табл. 10.2 [1].
Способ получения заготовки принимаем – ковка;
Рассчитаем толщину обода колеса по следующей формуле:
мм.
Принимаем S=8 мм.
Рассчитаем наружный диаметр и длину ступицы колеса по следующим формулам:
мм;
мм;
Принимаем dст=98 мм, lст=65 мм.
Рассчитаем толщину диска по следующей формуле:
,
где
мм;
мм
мм;
Принимаем С=14мм.
Рассчитаем размер фаски торца зубьев по следующей формуле:
мм
Округляем f до ближайшего стандартного числа по табл. 10.1 [1]. Принимаем f=1,2. Угол фаски, радиус закруглений и уклон принимаем по рекомендации [1] ф=45, R=6мм.