Ширина зуба звездочки:
Межосевое расстояние:
Потребное число звеньев цепи:
Принимаем W=135
Уточненное межосевое расстояние:
Полученное значение
уменьшаем наОкончательное значение межосевого расстояния:
Нагрузка на валы звездочек:
10. Выбор и проверка подшипников качения по динамической грузоподъёмности
Для тихоходного вала №4 редуктора выберем роликоподшипники конические однорядные легкой серии
.Для него имеем:
– диаметр внутреннего кольца, – диаметр наружного кольца, – ширина подшипника, – динамическая грузоподъёмность, – статическая грузоподъёмность, – предельная частота вращения при пластичной смазке. На подшипник действуют силы: – осевая сила, – радиальная сила.Требуемый ресурс работы
, , Y = 1,804 при Fa/VFr > e.. – коэффициент безопасности; – температурный коэффициент; – коэффициент вращения.Определяем консольную нагрузку на вал отцепной передачи:
Определим реакции опор подшипников:
Определим реакции опор в вертикальной плоскости.
1.
, , .Отсюда находим, что
.2.
, , .Получаем, что
.Выполним проверку:
, , , .Следовательно вертикальные реакции найдены верно.
Определим реакции опор в горизонтальной плоскости.
3.
, , , получаем, что .4.
, , , отсюда .Проверим правильность нахождения горизонтальных реакций:
, , , – верно.Судя по реакциям опор наиболее нагруженной точкой будет являться точка А.
Суммарная реакция опор для точки А
Определяем эквивалентную нагрузку для опоры:
.Следовательно, X = 1, Y = 0.
Определяем эквивалентную радиальную динамическую нагрузку
Рассчитаем ресурс принятых подшипников,
миллионов оборотов, или часов, что удовлетворяет требованиям.11. Проверочный расчёт наиболее нагруженного вала на усталостную прочность и жёсткость
Проведём расчёт тихоходного вала.
По эпюрам видно что самое опасное сечение в точке В. Суммарный изгибающий момент равен:
Нормальные напряжения изменяется по симметричному циклу, а касательные по пульсирующему. Для симметричного цикла амплитуду нормальных напряжений можно найти по формуле:
,где М – изгибающий момент, W – момент сопротивления изгибу для данного опасного сечения равен:
Для определения касательных напряжений воспользуемся формулой:
;где Т- крутящий момент, а
- момент сопротивления кручению, учётом того, что в опасном сечение вал внутри со шлицами а снаружи гладкий вал, получим:Амплитуда нормальных напряжений изгиба:
МПа.Среднее напряжение
Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений в опасном сечении:
МПа.Коэффициент запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям
;Где
МПа - придел выносливости гладкого образца при симметричном цикле. МПа.- придел выносливости при симметричном цикле кручения. и - коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения тела при изгибе и кручении; - коэффициент влияния шероховатости тела.Коэффициенты чувствительности к асимметрии цикла примем равными:
.Коэффициент влияния поверхностного упрочнения, для закалки в ТВЧ
По таблицам приложения выбираем:
. После выбора всех коэффициентов и отыскания напряжений определим: