Підраховуємо значення моментів та відображуємо їх на епюрах.
7. ПЕРЕВІРКА ВАЛА НА ВИТРИВАЛІСТЬ
Вхідний вал: d=30 мм
Границя витривалості при симетричному циклі:
s-1= 450 МПа; t-1 = 250 МПа
Амплітуда нормальних і дотичних напружень
МПа МПа = 2,15; = 2,05; = 0,85; ys = 0,15; yt = 0,1Вихідний вал: d=50 мм
МПа МПа = 2,15; = 2,05; = 0,85; ys = 0,15; yt = 0,18. РОЗРАХУНОК ПІДШИПНИКІВ КОЧЕННЯ
Вихідний вал
Н Н Hзастосовують радіальні кулькові підшипники
-коеф. інтенсивності.Підбираємо підшипник 309
Н НV=1;
;Н-еквівалентне навантаження на підшипник
H-розрахункове екв. навантаження
Розрахункова довговічність визначається за формулою:
(млн. об.). (год.).9.РОЗРАХУНОК ШПОНКОВИХ З’ЄДНАНЬ
За діаметром вала d, мм згідно зі стандартом вибираємо розміри шпонкового з’єднання.
Ведучий вал:Т=48,5 H·м
мм b = 8 мм; h = 7 мм; t1 = 4,0 мм; t2 = 3,3 мм, ; l = 40 мм; мм b = 8 мм; h = 7 мм; t1 = 4,0 мм; t2 = 3,3 мм, ; l = 38 мм.Вихідний вал:Т=188,24 H·м
мм b = 14 мм; h = 9 мм; t1 = 5,5 мм; t2 = 3,8 мм, ; l = 35 мм; мм b = 10 мм; h = 8 мм; t1 = 5,0 мм; t2 = 3,3 мм, ; l = 65 мм.де
– діюче напруження зминання, МПа;Т - номінальний обертовий момент,
;d – діаметр вала, мм;
l0 – робоча довжина шпонки, мм, для призматичної шпонки з округленими кінцями l0 = l - b, а для шпонки з плоскими торцями l0 = l;
h – висота шпонки, мм;
t1 – глибина паза на валу, мм;
– допустиме напруження, МПа. МПа МПа МПа МПаПеревіряємо шпонкове з’єднання на зріз:
,де
– діюче напруження зрізання, МПа; – допустиме напруження зрізання, = 0,6 . (МПа); (МПа); (МПа); (МПа).Таблиця 4. Табличний звіт розрахунків
Місце встановленняшпонки | Вхідний вал | Вихідний вал | ||
Діаметр вала | 24 | 30 | 38 | 50 |
Розміри шпонки b´h´l,мм | ГОСТ 24071-97 | ГОСТ 24071-97 | ГОСТ 24071-97 | ГОСТ 24071-97 |
Допустимі напруження зминання [σ],МПа | 120 | 120 | 120 | 120 |
Діючі напруження зминання σ,МПа | 35,45 | 26,94 | 50,81 | 61,47 |
Допустимі напруження зрізання [τ],МПа | 72 | 72 | 72 | 72 |
Діючі напруження зрізання τ,МПа | 13,294 | 10,104 | 3,93 | 3,96 |
10. ПРИЗНАЧЕННЯ ЗМАЩЕННЯ
Змащення підшипників
Вибір мастила
Для змащення підшипників кочення застосовують рідкі і пластичні мастила. Перші легко проникають у вузькі зазори, добре відводять тепло від підшипника, вимивають з вузла продукти зносу, але вимагають спеціальних ущільнень. Пластичні (консистентні) мастила надійно утримуються у вузлі, витримують високі тиски й ударні навантаження.
Для вибору змащення служить критерій dn, де d - внутрішній діаметр підшипника, мм: п - частота обертання, об/хв.
У нашому випадку d=45мм (для вихідного вала), a n-241,25 об/хв, тоді d• n = 60• 241.25 = 10856.25 мм• об/хв
Для dn < 300000 мм • об/хв рекомендується використовувати пластичні змащення (солідоли).
Пластичні мастила мають температуру плавлення t= 75-85 °С, їхня робоча температура t< 50...60 °С. Солідоли водотривкі завдяки нерозчинності кальцієвих солей у воді.
З урахуванням не високої температури роботи підшипника найкраще буде використання або автомобільного натрієво-кальцієвого мастила ЯНЗ - 2; ГОСТ 9432-60 (t застосування до 100 °С ). або солідола, різних марок.
Способи змащування
При колових швидкостях зубчатих передач до Vк < 12м/с використовують партерний тип змащування, яке здійснюється зануренням зубчатих коліс в мастило, яке заливається усередину корпусу. Зубчасті колеса погружають в мастило на висоту зуба, не вище центра нижнього тіла кочення підшипника.
В вузлах з горизонтальними валами, ізольованими від загальної системи змащування використовується масляна ванна. Мастило заливають в корпус підшипника через маслінку. При п < 3000 об/хв мастило заливають до центру нижнього ролика або кульки.
Змащення редукторів
Вибір мастила
При виборі мастила треба визначити необхідну кінематичну в'язкість: для значенню в'язкості вибирають відповідне мастило потабллиці.