
- •1 Исходные данные
- •2 Выбор электродвигателя и кинематический расчёт
- •3 Расчёт зубчатых передач редуктора
- •3.3 Ориентировочный расчет валов редуктора
- •4 Подбор подшипников
- •5 Проверка прочности шпоночных соединений
- •6 Уточнённый расчёт валов
- •7 Конструктивные размеры зубчатых колёс
- •8 Размеры элементов корпуса и крышки редуктора
- •9 Смазка зубчатых колёс
- •10 Выбор муфты
- •11 Сборка и эксплуатация редуктора
4 Подбор подшипников
Ведущий вал.
1.
Из чертежа (рисунок 3) имеем
.
2.
Из предыдущих расчетов
3. Реакции опор:
от
силы
(в плоскости xz)
От
сил
(в
плоскости yz)
Суммарные радиальные реакции:
4. Выбор подшипника. Так как осевое усилие незначительно, то принимаем радиальные шарикоподшипники [1, стр.176-223].
5. Требуемый коэффициент работоспособности:
;
где
радиальная нагрузка;
осевая
нагрузка;
для
радиальных шарикоподшипников;
динамический
коэффициент;
коэффициент
кольца (вращается внутреннее кольцо);
желаемый
срок службы подшипника, принимаем равным
8000 ч;
Так как подшипники ведущего и промежуточного валов намечены одинаковыми, то типоразмер по каталогу выбираем по наибольшему коэффициенту работоспособ-ности после определения его для подшипников промежуточного вала.
Промежуточный вал.
1.
После эскизной компоновки имеем
.
.
2. Реакции опор:
От
сил
(в плоскости xz)
От
сил
и
(в плоскости yz):
3. Суммарные радиальные реакции:
Подбор подшипника ведем по наибольшей реакции.
4. Так же, как и для ведущего вала, выбираем радиальный шарикоподшипник.
5. Требуемый коэффициент работоспособности:
;
т.к.осевая
нагрузка воспринимается опорой C;
Желаемый срок службы выбираем, как и
для первого
6.
По каталогу выбираем при диаметре вала
подшипник легкой серии 207 у которого
c
размерами 35
72
17 мм, увеличивая диаметры ведущего и
промежуточного валов до 35 мм [2, стр.459,
таблица 24.10].
7. Устанавливаем окончательные диаметры промежуточного и ведущего валов, исходя из выбранного типоразмера подшипника:
Для
ведущего вала – диаметр выходного конца
в месте посадки подшипника
Так как разница между посадочным
диаметром ступицы и диаметром впадин
зубьев шестерни
равна
мм, то целесообразно изготовить шестерню
с валом одним целым, т.е. выполнить
шестерню без ступицы.
Для
промежуточного вала: в месте посадки
подшипника
под шестерней
и под колесом
Ведомый вал.
1.
Из эскизной компоновки
,
2.
,
где
окружное
усилие на тяговых звездочках, закладывая
тем самым 100% запас по прочности, так как
изначальное не известны параметры
цепного конвейера.
3. Реакции опор:
От сил :
cил (в плоскости yz)
4. Суммарные радиальные реакции:
5. Требуемый коэффициент работоспособности подшипников:
Подбираем
подшипник по минимальному диаметру
ведомого вала. При
выбираем шарикоподшипник 214 легкой
серии с коэффициентом работоспо-собности
и размерами 70
125
24 мм, оставляя диаметр вала равным 70 мм
[2, стр.459, таблица 24.10].
6. Теоретический срок службы выбранного подшипника:
Откуда
5 Проверка прочности шпоночных соединений
Материал шпонок – сталь 45, нормализованная.
Напряжения смятия:
Результаты подсчета представлены в виде таблицы 3.
Таблица 3 - Результаты расчета напряжений смятия в шпоночных соединениях
Вал |
Диаметр вала мм |
Размер шпонки мм |
|
Момент,
передаваемый валом
|
|
Ведущий |
32 |
10870 |
5 |
22,71 |
6,5 |
Промежуточный |
40 |
12845 |
5 |
181 |
75 |
Ведомый |
80 |
221490 |
9 |
1067 |
62 |
65 |
201280 |
7,5 |
1067 |
101 |
Во
всех случаях
.