Из условия равенства суммы моментов сил относительно 1 - й опоры:
Rx2 = (- Fa3×Hx3×N3 - Fx3×L3)/(L2+L3) = -188,53 H Ry2 = (- Fa3×Hy3×N3 - Fy3×L3)/(L2+L3) = 406,639 H
Из условия равенства суммы сил относительно осей X и Y:
Rx4 = Rx2 - Fx3 = -188,53 -290,345 = -478,875H Ry4 = - Ry2 - Fy3 = - 406,639 + 1603,538 = 1196,899 H Суммарные реакции опор:
R2 = √ Rx22 + Ry22 = 448,217 H
R
= 1263,435 H2 - Й ВАЛ.
Силы, действующие на вал, плечи сил Fa и углы контактов элементов передач:
Fx2 = 1371,898 H
Fy2 = -3769,26 H
Fx3 = -593,13 H
Fy3 = -1603,538 H
Fz3 = 290,345 H
H3 = 97,561 H
Из условия равенства суммы моментов сил относительно 1 - й опоры:
Rx1 = (- Fa2×Hx2×N2 - Fa3×Hx3×N3 - Fx2×(L2+L3) - Fx3×L3)/(L1+L2+L3) = -847,203 H
Ry1 = (- Fa2×Hy2×N2 - Fa3×Hy3×N3 - Fy2×(L2+L3) - Fy3×L3)/(L1+L2+L3) = 2786,268 H Из условия равенства суммы сил относительно осей X и Y:
Rx4 = - Rx1 - Fx2 - Fx3 = 847,203 - 1371,898 + 593,13 = 68,435 H Ry4 = - Ry1 - Fy2 - Fy3 = - 2786,268 + 3769,26 + 1603,538 = 2586,529 H Суммарные реакции опор:
R
= 2912,223 HR4 = √ Rx42 + Ry42 = 2587,434 H
3 - Й ВАЛ.
Силы, действующие на вал, плечи сил Fa и углы контактов элементов передач:
Fx2 = -1371,898 H
Fy2 = -3769,26 H
Fx 4 = 6098,918 H
Из условия равенства суммы моментов сил относительно 1 - й опоры:
Rx1 = ( - Fa2×Hx2×N2 - Fx2×L2)/(L1+L2) = 2727,346 H
Ry1 = ( - Fa2×Hy2×N2 - Fy2×L2)/(L1+L2) = 2373,237 H
Из условия равенства суммы сил относительно осей X и Y:
Rx3 = - Rx1 - Fx2 -Fx4 = - 2727,346 + 1371,898 -6098,918 = -7454,366 H
Ry3 = - Ry1 - Fy2 = - 2373,237 + 3769,26 = 1396,022 H Суммарные реакции опор:R
= 3615,339 HR3 = √ Rx32 + Ry32 = 7583,96 H
4-Й ВАЛ.
Силы, действующие на вал, плечи сил Fa и углы контактов элементов передач:
Fx1 = -6098,918 H
Fy1 = 0,0 H
Из условия равенства суммы моментов сил относительно 1-й опоры:
Rx2 = (-Fa1×Hx1×N1-Fa4×Hx4×N4 - Fx1×(L1+L2)+Fx4×L3)/L2 = 6743,661 H
Ry2 = (-Fa1×Hy1×N1-Fa4×Hy4×N4 - Fy1×(L1+L2)+Fy4×L3)/L2 = 0,0 H Из условия равенства суммы сил относительно осей X и Y:
Rx3 = -Fx1 - Rx2 = 6098,918 - 6743,661 = -644,743 H
Ry3 = -Fy1 - Ry2 = -0,0 - 0,0 = 0,0 H Суммарные реакции опор:
R
= 6743,661 HR3 = √ Rx32 + Ry32 = 644,743 H
1-Й
2 2 1/2 MΣ = (Mx + Mx ) , H*мм |
Mкр(max) = Ткр, H*мм |
My, H*мм |
Mx, H*мм |
-21443,826
-29410,62
69921,857
66962,073
2-Й
2 2 1/2 MΣ = (Mx + Mx ) , H*мм |
Mкр(max) = Ткр, H*мм |
My, H*мм |
Mx, H*мм |
3695,479
-66081,83
227153,39
139721,461
3-Й
2 2 1/2 MΣ = (Mx + Mx ) , H*мм |
Mкр(max) = Ткр, H*мм |
Mx, H*мм |
My, H*мм |
218187,684 402528,581
402528,581
289227,082
Mx, H*мм |
My, H*мм |
Mкр(max) = Ткр, H*мм |
-451319,924
451319,924
2 2 1/2
MΣ = (Mx + Mx ) , H*мм
1 - Й ВАЛ.
Выбираем шарикоподшипник радиальный однорядный (по ГОСТ 8338 - 75) 107 особолегкой серии со следующими параметрами:
d = 35,0 мм; D = 62,0 мм;
C = 15900,0 Н; C0 = 8500,0 Н.
Радиальные нагрузки на опоры:
Pr1 = 513,271 H;
Pr2 = 1333,329 H.
Будем проводить расчёт долговечности подшипника по наиболее нагруженной опоре 2, Эквивалентная нагрузка вычисляется по формуле: Pэ = (Х × V × PR2 + Y × Pa) × Кб× Кт,
где - PR2 = 1333,329 H - радиальная нагрузка; Pa = Fa = 313,265 H - осевая нагрузка; V = 1,0 (вращается внутреннее кольцо подшипника); коэффициент безопасности Кб = 1,0 (см. табл.
9,19[1]); температурный коэффициент Кт = 1,0 (см. табл. 9,20[1]).
Отношение Fa / C0 = 0,037; этой величине (по табл. 9,18[1]) соответствует e = 0,233, Отношение Pa / (PR2× V) = 0,235 > e; тогда по табл. 9,18[1]: X = 0,56; Y = 1,901,
Тогда: Pэ = (0,56 × 1,0 × 1333,329 + 1,901 × 313,265) × 1,0 × 1,0 = 1342,323 H.
Расчётная долговечность, млн. об. (формула 9,1[1]):
L = (C / Pэ)3 = 1342,323 млн. об.
Расчётная долговечность, ч.:
Lh = L × 106 / (60 × n1) = 19037,337 ч,что больше 10000 ч., установленных ГОСТ 16162 - 85 (см. также стр.307[1]), здесь n1 = 1455,0 об/мин - частота вращения вала.