tав=tmв=0,5×tв=0,5×23,992=11,996 МПа;
Сечение вала под подшипником В является болеенапряженным.
Для рассчитанного вала подберем подшипники. Принимая во внимание то, что передача косозубая (наличие осевых сил), выбираем подшипники: шариковые радиально-упорные однорядные N36207 и N36210 ГОСТ 831-75 a=120. Результаты выбора подшипников сводим в таблицу.
Таблица 2.1
Назначениевала | Обозначениеподшипника | d,мм | D,мм | В,мм | С,Н | С0,Н |
Быстроходный | 36207 | 35 | 72 | 17 | 30800 | 17800 |
Промежуточный | 36207 | 35 | 72 | 17 | 30800 | 17800 |
Тихоходный | 36210 | 50 | 90 | 20 | 43200 | 27000 |
Определяем реакции опор А и В
Произведем расчет подшипника А, как более нагруженного.
Эквивалентная динамическая нагрузка, ф. 16. 23 [2]
Pr=(X×V×FrB+Y×Fa2)Kб×КТ=(1×1×3465+0)×1,1×1=3811,5 Н,
где V – коэффициент вращения, с. 292 [2],
X и Y – коэффициенты радиальной и осевой нагрузок, табл. 16.4 [1]
X=1, Y=0,
так как
Fa2/C0=1211,36/27000=0,045
Fa2/(V×FrB)= 1211,36/3465=0,34<=0,34,
где Кб – коэффициент безопасности, табл. 16.3 [2],
Кт – температурный коэффициент, с. 292 [2].
Ресурс подшипника в млн. оборотов, ф. 16.21 [2]
L=(C/Pr)P=(43200/3811,5)3=1456,01 ч.
Проверим подшипник по статической грузоподъемности С0.
Эквивалентная статическая нагрузка, ф. 16.29 [2]
P0=X0×Frb+Y0×Fa2=0,5×3465+0,47×1211,36=2301,84 Н < C0,
где X0 и Y0 – коэффициенты радиальной и осевой статических нагрузок, стр. 295 [2].
Для соединения насаживаемых на валы редуктора деталей с валом используем призматические шпонки по ГОСТ 23360-78. Размеры поперечного сечения шпонок b×h выбираем по указанному ГОСТу в соответствии с диаметром вала в месте установки шпонки. Длина шпонки выбирается в зависимости от длины ступицы, насаживаемой на вал детали.
Выбранные шпонки проверяются на смятие по формуле
где Т – передаваемый момент, Н×м; d – диаметр вала, мм; h – высота шпонки, мм; [sсм] – допускаемое напряжение смятия, МПа; при стальной ступице и спокойной нагрузке [sсм]=80…120 МПа; t1 – глубина посадки шпонки в вал, мм; lр – рабочая длина шпонки, мм; при скругленных концах lр=l-b; l – длина шпонки, мм. Результаты выбора и расчета шпонок сводим в таблицу.
Таблица 2.2
Назначениевала | Т,Н×м | d,мм | b,мм | h,мм | t1,мм |
Быстроходный | 44,2 | 28 | 8 | 7 | 4 |
Промежуточный | 134 | 45 | 14 | 9 | 5,5 |
Тихоходный | 599 | 60 | 18 | 11 | 7 |
Тихоходный | 577 | 40 | 12 | 8 | 5 |
3. Смазка редуктора
По рекомендациям [5] при окружной скорости погружаемого в масло колеса до 12,5 м/с в редукторе применяем картерный непроточный способ смазки. Смазка осуществляется путем окунания зубчатого колеса быстроходной ступени в маслянную ванну. Во избежание больших потерь при разбрызгивании глубина погружения зубчатого колеса не должна превышать 5m=5×1,5=7,5 мм.
При отношении для быстроходной ступени
sh3/v=19,1×106
по рекомендациям требуемая кинематическая вязкость масла v50=32.
Принимаем для смазки редуктора масло индустриальное И-30А ГОСТ20799-75.
Список использованных источников
1. Рогачевский Н.И., Кравец Н.Ф. Проектирование узлов и деталей машин. Техническое предложение и эскизный проект. - Могилев: ММИ, 1997. - 24с.
2. Иванов М.Н. Детали машин: Учебник для машиностроительных специальностей ВУЗов. – М.: Высшая школа, 1984. – 336 с.
3. Кузьмин А.В. и др. Расчеты деталей машин. – Мн.: Выш. школа, 1986. – 400 с.
4. Рогачевский Н.И. Расчет цилиндрических зубчатых передач на ЭВМ в режиме диалога: Методические указания. – Могилев: ММИ, 1992. – 23 с.
5. Проектирование механических передач / С.А. Чернавский, Г.А. Снесарев, Б.С. Козинцов и др. – М.: Машиностроение, 1984. – 560 с.