7.9.Масштабные факторы для вала:
(табл. 2.4.) /3/ ипринимаем Ra=1,25 (шероховатость поверхности) =>
(табл. 2.2.) /3/
7.10. Коэффициент безопасности только по изгибу:
7.11. Коэффициент безопасности только по кручению:
7.12. Общий коэффициент безопасности:
где
- нормативный коэффициент безопасности, таким образом, прочность обеспечена.Рисунок 3 – Схема нагружения тихоходного вала редуктора.
8. Подбор подшипников на всех валах
В настоящее время, наиболее распространены подшипники качения, поэтому, следуя рекомендациям /1/с.217 выбираем радиальные однорядные шарикоподшипники, как наиболее простые в эксплуатации и дешевые.
Радиальные однорядные шарикоподшипники предназначены для восприятия преимущественно радиальных нагрузок, но могут воспринимать и относительно небольшие осевые нагрузки. Допускаются перекосы осей колец до
, а при больших перекосах ресурс резко снижается и возможны аварийные разрушения из-за перегрева и разрыва сепаратора. Радиальные однорядные шарикоподшипники могут фиксировать осевое положение вала, однако из-за малой осевой жесткости точность фиксации относительно невелика. Сравнительно невелика жесткость в радиальном направлении.Таблица 8.1. - Радиальные однорядные шарикоподшипники
Условное обозначение подшипника | , м м | , мм | , мм | , мм | , кН | , кН | ГОСТ |
20206 | 30 | 62 | 16 | 1,5 | 15,3 | 10,2 | 8338-75 |
20207 | 35 | 72 | 17 | 2 | 20,1 | 13,9 | 8338-75 |
20207 | 35 | 72 | 17 | 2 | 20,1 | 13,9 | 8338-75 |
9. Расчет подшипников на выходном валу редуктора
В проектном подборе подшипников на всех валах были поставлены радиальные однорядные шарикоподшипники. По результатам эскизной компоновки и предварительного расчета вала получено:
угловая скорость тихоходного (выходного) вала,9.1. Отношение осевой нагрузки
В пункте 9 приняли радиальные однорядные шарикоподшипники ГОСТ 8338-75 тип 20207, у которого
, .В пункте расчет вала рассчитали что:
9.2. Суммарная реакция на опорах:
9.3. Эквивалентная нагрузка на наиболее нагруженный подшипник:
(10.1)V- коэффициент, зависящий от того, какое кольцо подшипника вращается,
(с.25)/4/ - коэффициент безопасности, учитывающий характер нагрузки при работе с толчками, , (с.25)/4/ - температурный коэффициент, при работе подшипника в условиях , (с.25)/4/9.4. Расчетная грузоподъемность подшипника:
Определяется СР и проверяется условие
(10.2)где
- долговечность подшипника, (млн. оборотов) - для шариковых подшипников, (9.3)где
- угловая скорость вращения вала, - долговечность подшипника,где
коэффициенты использования в году и сутках.Условие
выполняется, следовательно, к установке принимаем.10.Подбор и расчет муфт. (с.30)/6/
Муфты подбирают по наибольшему диаметру соединяемых валов с соблюдением условия
,где Тр – расчетный крутящий момент на соединяемых валах
[T] – допускаемый крутящий момент, принимаемый из справочных таблиц и выбираемой муфте.
где Т1 – крутящий момент на соединяемых валах Т1=153,37 H·м.
К – коэффициент режима работы муфты К=1,25…1,5
Т.к. значение расчётного крутящего момента велико для расчётного диаметра выходного вала d=28мм, следовательно, конструктивно можно принять d=30мм, который отвечает требованиям муфты с данным расчётным крутящим моментом.
Выбираем муфту цепную с однорядной цепью по ГОСТ 20742-93 с номинальным крутящим моментом Т=0,25кH·м, диаметром посадочного отверстия для одной полумуфты d=30мм исполнение 1, другая – диаметром d=40мм исполнение 1.
Обозначение муфты : Муфта 250-1-30-1-40-1
11. Подбор стандартных узлов и деталей с необходимыми проверочными расчетами
11.1. Расчет призматических шпонок.
Размеры сечения шпонок и пазов в валу и канавки в ступице принимаем в зависимости от диаметра вала. Длину шпонок назначаем на 5-10 мм короче ступиц насаживаемого на вал.
Шпоночные соединения проверяем на смятие и срез узких граней шпонок, выступающих из вала по следующим допускаемым напряжениям:
- при стальной ступице, - при стальной ступице,