Конструирование и расчет деталей машин (стр. 4 из 6)
Проведем сравнение:
- условие выполняется.Проведем проверочный расчет для предотвращения остаточной деформации или хрупкого излома зубьев при действии максимальной нагрузки. Определим максимальное допускаемое напряжение изгибу:
где
- предельное напряжение, не вызывающее остаточных деформаций и хрупкого излома, МПа.Наиболее слабый элемент передачи
, 
Максимальное напряжение изгибу при действии максимальной нагрузки Тmax:
Проведем сравнение:
- условие выполняется.Силы, действующие в зацеплении.
Окружная сила:
Радиальная сила:
Осевая сила:
5. КОМПОНОВКА РЕДУКТОРА
Ориентировочный расчёт валов.
Определяем ориентировочный диаметр валов.
Вал 1:
Вал 2:
Вал 3:
Вал 4:
Вал 5:
6. РАСЧЕТ ВАЛОВ ПРИВОДА
Разработка конструкций валов приводов содержит в себе все основные стадии проектирования: техническое предложение, эскизный проект, технический проект.
В начале выполняется компоновка по полуэмпирическим зависимостям от крутящего момента. После отработки компоновки производится проектировочный расчет диаметров валов по приведенному моменту, т.е. с учетом изгибающих моментов.
Проверка окончательной конструкции проводится в форме проверочного расчета по коэффициентам запаса выносливости в опасных сечениях.
Определяем опорные реакции:
Вал 1.
От силы Ft:
От силы сумы сил Fr и Fx:
Суммарные реакции.
Изгибающие моменты в опасном сечении (под шестерней).
От силы Ft:
От силы суммы сил Fr и Fx :
Суммарный изгибающий момент:
Приведённый момент:
Диаметр вала в опасном сечении:
Диаметр вала выходящего из редуктора:
Определяем опорные реакции:
Вал 2.
От силы Ft:
От силы сумы сил Fr и Fx:
Суммарные реакции.
Изгибающие моменты в опасном сечении (под шестерней).
От силы Ft:
От силы суммы сил Fr и Fx :
Суммарный изгибающий момент:
Приведённый момент:
Диаметр вала в опасном сечении:
Определяем опорные реакции:
Вал 3.
От силы Ft:
От силы сумы сил Fr и Fx:
Суммарные реакции:
Изгибающие моменты в опасном сечении (под шестерней).
От силы Ft:
От силы суммы сил Fr и Fx :
Суммарный изгибающий момент:
Приведённый момент:
Диаметр вала в опасном сечении:
Диаметр вала выходящего из редуктора
Определяем опорные реакции:
Вал 4.
От силы Ft:
От силы Fr:
Суммарные реакции:
Изгибающие моменты в опасном сечении (под шестерней).
От силы Ft:
От силы суммы сил Fr и Fx :
Суммарный изгибающий момент:
Приведённый момент.
Диаметр вала в опасном сечении:
Диаметр вала под муфту:
Определяем опорные реакции:
Вал 5.
От силы Ft:
От силы Fr
Суммарные реакции.
Изгибающие моменты в опасном сечении (под шестерней).
От силы Ft:
От силы суммы сил Fr и Fx :
Суммарный изгибающий момент.
Приведённый момент.
Диаметр вала в опасном сечении.
7. КОНСТРУИРОВАНИЕ ПОДШИПНИКОВЫХ УЗЛОВ
Подшипники качения выбираются исходя из диаметра вала и направления действующих нагрузок, а проверяются по статической и динамической грузоподъемности.
Подшипники скольжения также выбираются по диаметру вала и проверяются по удельной нагрузке и удельной работе сил трения. Схема алгоритма расчета подшипников представлена на рис.П2.11.
Выбор типоразмера для заданных условий работы.
При выборе типоразмера подшипника для заданных условий работы необходимо учитывать:
– величину и направление нагрузки;
– частоту вращения вала;
– потребный ресурс в часах;
– желательные размеры подшипника (посадочный диаметр вала или диаметр отверстия в корпусе);
– особые требования к подшипнику, вытекающие из условий его эксплуатации (самоустанавливаемость, способность обеспечить осевое перемещение вала, условие монтажа);
– стоимость подшипника.
Выбор типоразмера подшипника на вал 1 в зависимости от характера нагрузки.
Выбираем типоразмер подшипника качения в зависимости от характера нагрузки и диаметра вала.