Для опасных сечений вала определяем коэффициент запаса сопротивления усталости при совместном действии кручения и изгиба:
,где
- коэффициент запаса сопротивления усталости по нормальным напряжениям. > 2 –следовательно, пластическая деформация будет отсутствовать.
Тихоходный вал.
Где:
- суммарный изгибающий момент - крутящий момент - осевая сила - площадь сечения вала с пазом для призматической шпонки - моменты сопротивления сечения вала при расчете на изгиб и кручение. Сечение с пазом для призматической шпонки. Тогда:Для опасных сечений вала определяем коэффициент запаса сопротивления усталости при совместном действии кручения и изгиба:
,где
- коэффициент запаса сопротивления усталости по нормальным напряжениям. > 2 – следовательно, пластическая деформация будет отсутствовать.Расчет подшипников
Исходные данные:
Сила от муфты
Быстроходный вал.
Радиальные нагрузки на подшипники
Внешняя осевая нагрузка
Частота вращения быстроходного вала
Посадочный диаметр на муфту
Диаметр под подшипником, «А»:
Диаметр под подшипником, «В»:
Диаметр вала под шестерней
Расстояние между подшипниками
Требуемый ресурс подшипников
Режим работы – спокойная равномерная нагрузка
Температура подшипникового узла
График нагрузки:
Быстроходный вал
В горизонтальной плоскости:
В вертикальной плоскости:
Значение реакции от силы
прибавляется к результирующей реакции в опоре «А»:В опоре «В» от муфты:
Радиальная нагрузка от муфты в опоре «А»:
Радиальная нагрузка от муфты в опоре «В»:
1. 1. Назначаем роликовые радиально-упорные подшипники с коническими роликами (наиболее распространенный вид подшипников для конических передач), ГОСТ 333-79, так как на них действуют радиальные и осевые нагрузки.
Для подшипника «А»
:Следовательно, [2 c.266] назначаем подшипник «А» - роликоподшипник, с установкой в растяжку.
Аналогично для подшипника «В»:
Назначаем подшипник «В» - роликоподшипник, с установкой в растяжку.
2. Назначаем типоразмер подшипников.
Подшипник «А»:
Подшипник «В»
Исходя из этого, назначаем подшипники тяжелой серии диаметров: типоразмер 1027309A
[4. с.505], имеющий
, , коэффициент осевой нагрузки , , динамическую грузоподъемность , статическую грузоподъемность ,3. Определяем осевые составляющие нагрузок.
Для подшипника «В»
Для подшипника «А»
Следовательно [2. c267]:
4. Определяем эквивалентную динамическую нагрузку
Где:
- продолжительность работы подшипника при действии нагрузки от . - требуемый срок службы подшипника.Так как в редукторах не производится смена подшипников, то срок службы подшипника равен сроку службы редуктора
.Тогда
При постоянной нагрузке
, , гдеГде:
- кинематический коэффициент, учитывающий снижение долговечности при неподвижном внутреннем кольце подшипника.У нас
- при подвижном внутреннем кольце подшипника.При равномерной нагрузке коэффициент безопасности
.Температурный коэффициент
, при . - радиальная и осевая нагрузки, действующие на подшипник при номинальной нагрузке .