Кинематический расчет привода (стр. 5 из 7)

д) определяем общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении:

5.2 Проверка на усталостную прочность тихоходного вала

Определяем напряжения в опасных сечениях вала , Н/мм²:

а) нормальные напряжения изменяются по симметричному циклу , при котором амплитуда напряжений

равна расчетным напряжениям изгиба , МПа:

,

где М– суммарный изгибающий момент в рассматриваемом сечении вала, Н∙мм; W–осевой момент сопротивления сечения вала, W= 9112,5мм²;

,

б) касательные напряжения изменяются по от нулевому циклу , при котором амплитуда цикла

равна половине расчетных напряжений кручения , МПа :

где

–крутящий момент , Н∙м; _–полярный момент инерции сопротивления сечения вала, W_ρ= 18225 мм²;

Определяем коэффициент концентрации нормальных и касательных напряжений для расчетного сечения вала :

;

где

и – эффективные коэффициенты концентраций напряжений, / =3,5 , / =2,5 ; – коэффициент влияния шероховатости, =1; – коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения;

в) Определяем пределы выносливости в расчетном сечении валa, Н/мм²:

где–

и =0,58 – пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения, Н/мм²;

; ;

г) определяем коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям :

д) определяем общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении:

6. Проверка подшипников качения на долговечность

Проверочный расчет предварительно выбранных подшипников выполняется отдельно для быстроходного и тихоходного вала. Пригодность подшипников определяется сопоставлением расчетной динамической грузоподъемности

, Н., с базовой величиной , Н., или базовой долговечности , ч., с требуемой , ч., по условиям:

Требуемая долговечность подшипника

предусмотрена ГОСТ 16162– 93 и составляет для зубчатых колес ≥ 10000ч.

Расчетная динамическая грузоподъемность

, Н , и базовая долговечность , ч , определяются по формулам приложения [2], с. 128 :

где

– эквивалентная динамическая нагрузка, Н; m – показатель степени, m = 3,33; n – частота вращения соответствующего вала, об/мин.

6.1 Расчет долговечности подшипников 7207 быстроходного вала

Исходные данные:

F_a= 393 H; e = 0,37,

=3602 H , =503 Н,

= 1,2 , = 1 , = 1 , = 51 c^-1, Y=1,62, X=0,4, Cr=36200 H;

Проверим пригодность подшипников 7207 быстроходного вала конического редуктора, работающего с умеренными толчками и вибрационной нагрузкой.

Определяем осевые составляющие радиальных нагрузок:

Н

Н

По таблице 9.6 приложения [2], с. 136 определяем осевые нагрузки подшипников. Так как

> то = =1146 Н;

Н;

Определяем отношения :

По соотношению

и выбираем соответствующую формулы для определения :

=1· 3602·1,2=4322,4 Н;