4.6.2 Проверка для шевронной вал-шестерни

Ведущий вал

Исходные данные:

Плоскости YZ

Реакции опор

Рисунок 16 – Расчетная схема шевронной вал-шестерни

Проверка:

Изгибающие моменты

Плоскость XZ

Реакции опор

Проверка:

Изгибающие моменты

Суммарные изгибающие моменты

Суммарные реакции

Намечаем подшипник серии 3640 ГОСТ 5121 ,

Осевые составляющие радиальных реакций

В нашем случае следует не учитывать осевую нагрузку.

Рассматриваем более нагруженный подшипник

Эквивалентная нагрузка

где коэффициент учитывающий вращение колец,

коэффициент безопасности,

температурный коэффициент,

Расчетная долговечность, млн. об.

Расчетная долговечность, ч.

4.6.3 Проверка для прямозубой вал-шестерни

Ведущий вал

Исходные данные:

Плоскости YZ

Реакции опор

Рисунок 17 – Расчетная схема прямозубой вал-шестерни

Проверка:

Изгибающие моменты

Плоскость XZ

Реакции опор

Проверка:

Изгибающие моменты

Суммарные изгибающие моменты

Суммарные реакции

Намечаем подшипник серии 3640 ГОСТ 5121 ,

Осевые составляющие радиальных реакций

В нашем случае следует не учитывать осевую нагрузку.

Рассматриваем более нагруженный подшипник

Эквивалентная нагрузка

где коэффициент учитывающий вращение колец,

коэффициент безопасности,

температурный коэффициент,

Расчетная долговечность, млн. об.

Расчетная долговечность, ч.

Рисунок 18 - Подшипник роликовый сферический двухрядный 3640

Таблица 5 - Основные характеристики передач

Наименование	Косозубая	Шевронная	Прямозубая
Изгибающие моменты YZ, Н∙м	13394425 8273155	10852627,5 То же	10869705 То же
Изгибающие моменты XZ, Н∙м	28800612,5 То же	27023727,5 То же	29864285 То же
Суммарные изгибающие моменты, Н∙м	28800923,97	29121493,3	31780906,3
Эквивалентная нагрузка, Н	136880,7	79422,24	86675,1
Расчетная долговечность в млн.об.	1814,13	11134,5	8320,7
Расчетная долговечность в часах	120942,5	742300	554713,3
Роликоподшипники ГОСТ 5121	3640	3640	3640

Предварительный вывод: в данном случае целесообразно выполнять шевронную пару.

4.7 Подбор и проверка шпонок и муфт [6,8]

Исходные данные:

Рисунок 19 - Шпоночное соединение

Таблица 6 – Размеры шпоночного соединения

В миллиметрах

Характер соединения	Вращающие моменты, Н·м	Диаметр вала, 𝑑	Сечение шпонки	Глубина паза			Рабочая длина шпонки,
Быстроходный вал с зубчатой муфтой	19113,15	200		15,0	10,4	250

Шпоночное соединение проверяем на прочность по напряжениям смятия, шпонку на срез

где диаметр вала, мм;

рабочая длина шпонки, мм;

высота шпонки, мм;

глубина паза, мм;

допускаемое напряжение смятия,

где длина шпонки, мм;

ширина шпонки, мм;

допускаемое напряжение среза,