Суммарные реакции:
Находим осевые составляющие радиальных реакций подшипников:
S=0,83eR
S1 = 0,83eR1 = 0,83×0,22×781,66 = 142,73 H;
S2=0,83eR2 = 0,83×0,22×794,56 = 145,09 H;
здесь для подшипников 108 коэффициент осевого нагружения е = 0,22 по таб. 7.5 [3].
Осевые силы подшипников. В нашем случае S1 ≤ S2; тогда
Долговечность определяем по более нагруженному подшипнику.
Рассмотрим левый (А) подшипник.
Отношение
Эквивалентная нагрузка:
для заданных условий V = Kб = KТ = 1 (таб. 7.3, 7.4 [3]); для шарикового радиального подшипника коэффициент X = 0,56 и коэффициент Y = 1,49 (табл. 7.5 [3]).
Расчетная долговечность:
Ресурс подшипника в часах
Найденная долговечность приемлема.
Ведомый вал (рис. 6.4):
Рис. 6.4. Расчетная схема для ведомого вала
Окружная сила на колесе:
Осевая сила на колесе:
Радиальная сила:
Расстояние между опорами
Диаметр
Определим реакции опор:
В плоскости xz:
В плоскости yz:
Проверка
Суммарные реакции:
Находим осевые составляющие радиальных реакций подшипников по формуле:
S=0,83eR
S3 = 0,83eR3 = 0,83×0,19×741,96 = 117,01 H;
S4=0,83eR4 = 0,83×0,19×881,45 = 139 H;
здесь для подшипников 110 коэффициент осевого нагружения е = 0,19 по таб. 7.5 [3].
Осевые силы подшипников. В нашем случае S3 ≤ S4; тогда
Долговечность определяем по более нагруженному подшипнику.
Рассмотрим левый (А) подшипник.
Отношение
Эквивалентная нагрузка:
для заданных условий V = Kб = KТ = 1 (таб. 7.3, 7.4 [3]); для шарикового радиального подшипников коэффициент X = 0,56 и коэффициент Y = 2,30 (табл. 7.5 [3]).
Расчетная долговечность:
Ресурс подшипника в часах
Найденная долговечность приемлема.
7. Конструирование зубчатого колеса
7.1 Конструкция зубчатого колеса
Конструкция зубчатых колес представлена на рис. 7.1. Зубчатые колеса состоят из обода, диска и ступицы. Диаметр окружности выступов
7.2 Расчет размеров зубчатого колеса
Толщину обода S для всех типов колес можно принять:
На торцах зубчатого венца (зубьях и углах обода) выполняют фаски:
которые округляют до стандартного значения по тому же ряду, что и
Окончательно принимаем
На косозубых колесах при твердости менее 350 HB фаску выполняют под углом 45°.
Диаметр ступицы наружный
окончательно принимаем
Длина ступицы определена при проектировании вала
Острые кромки на торцах ступицы притупляют фасками
Толщина диска:
Радиусы закруглений
7.3 Выбор посадок, предельных отклонений, допусков форм и расположения поверхностей, шероховатостей
Допуск на размер диаметра окружности выступов
Поверхности элементов червячных передач должны иметь шероховатость, указанные в таблице 7.1.
Таблица 7.1 Шероховатость поверхностей элементов червячной передачи
Элементы червячной передачи | Шероховатость, Ra, мкм |
Рабочие поверхности зубьев зубчатых колес | 0,8 – 0,1 |
Поверхности выступов зубьев | 6,3 |
Фаски и выточки на зубчатом колесе | 6,3 |
Торцы ступицы, базирующейся по торцу заплечиков валов, при отношении | 3,2 |
Рабочие поверхности шпоночных пазов | 1,6 |
Нерабочие поверхности шпоночных пазов | 3,2 |
Посадочные поверхности отверстий при посадке H7: при диаметре > 50 мм | 1,6 |
8. Расчет шпоночного соединения зубчатого колеса с валом
Для тихоходного вала (диаметр вала под колесом -
По табл. 7 [2] выбираем призматическую шпонку со скругленными концами (по ГОСТ 23360-78 исполнение 1, рис. 8.1):