Расчет подшипников промежуточного вала

Выбор типа подшипников

Назначаем для промежуточного вала подшипник 204 ГОСТ 8338-75 и 2204 ГОСТ 8328-75.

 

Расчет подшипников

Рассчитываем опору А.

 

R_By=0.007

R_Bx=0.1282

R_B=0.128

R_Ay=0.295

R_Ax=0.993

R_A=1.03

K_б=1, 3; V=1; Kt=1; a₂₃=0.8; Cr=14.7.

Pr = 1.03 ּ 1.3 ּ 1 ּ 1 = 1.339

L= =7227ч.

 

Требуемая долговечность обеспечивается.

Рассчитываем опору В.

 

d=20мм; D=47мм; Cr=20.6[1] кН; Cor=10.075[1] кН; Fa=0.13кН.

Pr=(V× X× R_b+Y× Fa) × K_б× K_t

Fa/Cor=0.047; e=0.19

= =1.014

Pr = (1 ּ 0.56 ּ 0, 128 + 2, 30 ּ 0, 13) ּ 1, 3 ּ 1 = 0, 48

L = , 1056759 ч > 7227 ч.

 

Требуемая долговечность обеспечивается.

 

Расчет подшипников промежуточного вала

Выбор типа подшипников

Назначаем для промежуточного вала подшипник 7203 ГОСТ 27365-87.

 

Расчет подшипника

Рассчитываем опору В и А

Радиальная нагрузка определяется из выражения (4.3)

 

Ra = 1.078кН.

Rb = 1.027 кН

e = 0.43

Sa = 0.83 ּ 0.45 ּ 2.5 =0.385

Sb = 0.83 ּ 0.43 ּ 1.027 = 0.233

Sa > Sb

Fa> S₂-S₁

Fa₁=0.366

Fa₂=0.983

0.083/Vּ 1.078 =0.912> e

X=0.4; Y= 1.4

 

Эквивалентная нагрузка определится из выражения:

 

Pr =(1 ּ 0.4 ּ 1.078 +1, 4 ּ 0, 938 )1, 3 = 2, 35 кН.

0.083/1.027 =0.457> e

X=0.4

Y= 1.4

Pr =(1 ּ 0.4 ּ 1.027 +1, 4 ּ 0, 938 )1, 3 = 2, 24 кН.

Сr=17, 9кН

Наиболее нагружена т.А

Долговечность подшипника определяем по формуле (4.1)

 

L= 28865, 76 ч > 3810 ч.

 

Требуемая долговечность обеспечивается.

 

Расчет подшипников тихоходного вала

Выбор типа подшипников

Назначаем для тихоходного вала подшипник 210 ГОСТ 8338-75.

 

Расчет подшипника

Рассчитываем опору А и В

 

Ra=0, 572кН

Rb=0, 864кН

Cr=27, 5кН

Соr=20, 2кН

V=1; K_б=1, 4

К_t=1

Fa/V ּ Fr=0< e X=1, Y=0

 

Эквивалентная нагрузка определится из выражения (4.5)

 

Pr = (1 ּ 1 ּ 0.864 +0 ּ 0 ) ּ 1, 4 ּ 1 = 1.21 кН.

 

Долговечность подшипника определяем по формуле (4.1)

Lh = = , 3487609 ч > 7227 ч.

 

Требуемая долговечность обеспечивается.

 

Расчет шпоночных соединений

Расчет шпоночного соединения промежуточного вала

 

Шпоночные соединения нагружаются в основном вращающим моментом.

В данном редукторе применяются призматические шпонки.

Соединение призматическими шпонками ненапряженное. Оно требует изготовления вала и отверстия с большой точностью. Момент передается с вала на ступицу боковыми узкими гранями шпонки. При этом на них возникают напряжения сжатия σ _СМ, а в продольном сечении шпонки – напряжения среза τ.

Для упрощения расчета допускают, что шпонка врезана в вал на половину своей высоты, напряжения σ _СМ распределяются равномерно по высоте и длине шпонки, а плечо равнодействующей этих напряжений равно ~ d/2. Рассматривая равновесие вала или ступицы при этих допущениях, получаем условия прочности в виде

 

σ _СМ = ≤ [σ _см] (5.1)

 

где σ _СМ -напряжение смятия, МПа;

Т-вращающий момент, Нм;

d- диаметр вала, м;

l_p- рабочая длина шпонки, м;

k-глубина врезания шпонки в ступицу, м;

[ σ _СМ ]-допускаемое напряжение на смятие, МПа.

Для диаметра вала d =26 мм выбираем шпонку сечением 8х7 и из выражения (5.1) определяем рабочую длину шпонки

l_p= (5.2)

 

Подставляя крутящий момент Т= 8, 9 Нм, диаметр вала d =26 мм, глубина врезания k=2, 8мм и допускаемое напряжение смятия [σ cм] = 125 МПа [3] получим

 

lp ≥  = 1, 9 мм.

 

Назначаем: шпонка 8х7х18 ГОСТ 23360-78.

Для диаметра вала d = 14 мм выбираем шпонку сечением 5х5 и из выражения (5.2) определяем рабочую длину шпонки Подставляя крутящий момент Т= 21, 36 Нм, глубина врезания k=2мм и допускаемое напряжение смятия [σ cм] = 125 МПа [3] получим

 

lp ≥ = 11, 8 мм.

 

Назначаем: шпонка 5х5х12 ГОСТ 23360-78.

 

Расчет шпоночного соединения промежуточного вала

 

Для диаметра вала d = 18 мм выбираем шпонку сечением 16х10 и из выражения (5.2) определяем рабочую длину шпонки Подставляя крутящий момент Т= 21, 36 Нм, глубина врезания k=2, 4мм и допускаемое напряжение смятия [σ cм] = 125 МПа [3] получим

 

lp ≥ = 7, 9 мм.

Назначаем: шпонка 6х6х18 ГОСТ 23360-78.

 

Расчет шпоночных соединений тихоходного вала

Расчет соединения вал-ступица колеса

Для диаметра вала d = 55 мм выбираем шпонку сечением 6х6 и из выражения (5.2) определяем рабочую длину шпонки Подставляя крутящий момент Т= 165, 8 Нм, глубина врезания k=4мм и допускаемое напряжение смятия [σ cм] = 125 МПа [3] получим получим

 

lp ≥ = 12 мм.

 

Назначаем: шпонка 16х10х45 ГОСТ 23360-78.

Расчет соединения вал-муфта

Расчет соединения вал-муфта на быстроходном валу

Для диаметра вала d = 16 мм выбираем шпонку сечением 6х6 и из выражения (5.2) определяем рабочую длину шпонки. Подставляя крутящий момент Т= 3, 67 Нм, глубина врезания k=2мм и допускаемое напряжение смятия [σ cм] = 125 МПа [3] получим получим

 

lp ≥ = 1, 8 мм.

 

Назначаем: шпонка 6х6х35 ГОСТ 23360-78.

 

Расчет соединения вал-муфта на тихоходном валу

Для диаметра вала d = 40 мм выбираем шпонку сечением 12х8 и из выражения (5.3) определяем рабочую длину шпонки. Подставляя крутящий момент Т= 165, 8Нм, глубина врезания k=3, 2мм и допускаемое напряжение смятия [σ cм] = 125 МПа [3] получим

 

lp ≥ = 20, 7 мм.

 

Назначаем: шпонка 12х8х100 ГОСТ 23360-78.

Подбор муфт

⇐ Предыдущая12345678

Поделиться: