Расчет цилиндрического редуктора

9.3 Зазор між внутрішньою  стінкою корпусу  та підшипником,  мм

обираю  Z=3.

9.4 Опори швидкохідного  вала

     За  таблицею (табл. 9.1 [7]) обираю підшипники шарикові радіальні  за ГОСТ 8338-75, легкої серії з параметрами :

умовне  позначення підшипника – 207;

внутрішній  діаметр підшипника – d =35 мм;

зовнішній діаметр підшипника – D =72 мм;

ширина  підшипника – B =17 мм;

динамічна вантажопідйомність, C =25.5 кН;

статистична вантажопідйомність, C₀ =13.7кН;

схема встановлення підшипників "врозпір".

9.5 Опори тихохідного  вала

     За таблицею (табл. 9.1 [7])обираю підшипники шарикові радіальні легкої серії

з параметрами:

умовне  позначення підшипника – 206;

внутрішній  діаметр підшипника – d =30 мм;

зовнішній діаметр підшипника – D =62 мм;

ширина  підшипника – B =16 мм;

динамічна вантажопідйомність, C =19.5 кН;

статистична вантажопідйомність, C₀ =10 кН;

схема встановлення підшипників "врозпір". 
 
 

10. Перевірний розрахунок  підшипників

10.1 Швидкохідний вал

10.1.1 Схема навантаження ( мал. 3)

10.1.2 Опорні реакції  в вертикальній  площині, Н 

SМ₁

SМ₂

Перевірка SF_kz

10.1.3 Опорні реакції  в горизонтальній  площині, Н 

SМ₁

       SМ₂

Перевірка SF_kx

10.1.4 Опорні реакції від консольної сили, Н

      SМ₁

      SМ₂

         

    

Перевірка SF_kz

10.1.5 Сумарні радіальні опорні реакції,(за табл. 10.1 [7]), Н

Подальший розрахунок ведеться для більш навантаженої опори.

10.1.6 Коефіцієнт осьового навантаження

оскільки

за  таблицею (табл.10.2 7]) обираю е = 0.22

10.1.6 Коефіцієнт радіального  та осьового навантаження

        оскільки  > e, за табл. 10,2 [7]

       обираю X =1 та Y =0

10.1.8 Еквівалентне навантаження, Н

                                

де V=1.0 – коефіцієнт обертання;

К_б=1.3 – коефіцієнт безпеки;

К_т=1.0 – температурний коефіцієнт.

      

10.1.9 Розрахункова довговічність, год

                                        

Умова придатності підшипників  виконується. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

10.2 Тихохідний вал

10.2.1 Схема навантаження (мал. 4)

10.2.2 Опорні реакції  в вертикальній  площині, Н 

       SМ₃

SМ₄

Перевірка SF_kz

10.2.3 Опорні реакції в горизонтальній площині, Н

SМ₃

SМ₄

Перевірка F_kх

10.2.4 Опорні реакції  від консольної  сили, Н

SМ₃

SМ₄

Перевірка SF_kz =

10.2.5 Сумарні радіальні  опорні реакції,(за  табл. 10.1[7] ), Н

   

Подальший розрахунок ведеться для більш навантаженої опори.

10.2.6 Коефіцієнт осьового навантаження

оскільки

за  таблицею (табл.10.2 7]) обираю е = 0.22

10.2.7 Коефіцієнт радіального  та осьового навантаження

оскільки  > e, за табл. 10,2 [7]

обираю  X=0.56 та Y=1.99

10.12.8 Еквівалентне навантаження, Н

                              

де V=1.0 – коефіцієнт обертання;

К_б=1.3 – коефіцієнт безпеки;

К_т=1.0 – температурний коефіцієнт.

10.1.6 Розрахункова довговічність,  год

                                        

Умова придатності підшипників  виконується. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

11. Перевірний  розрахунок тихохідного вала.

11.1 Матеріал вала

За  таблицею (табл. 3.1 [7]) обираю  сталь 45 з термообробкою – поліпшенням (285НВ) для якої:

     s_в = 890 Н/мм² - границя міцності;

     s_т = 650 Н/мм² - границя текучості;

     s_-1 = 380 Н/мм² - границя витривалості при симетричному циклі згину;

     t_-1 = 220 Н/мм² - границя витривалості при симетричному циклі кручення.

11.2 Згинаючі моменти в вертикальній площині (епюри  мал.4), Нмм

        М_{3 В} = 0

        М_{5 В} =

        М_{4 В} = 0

11.3 Згинаючі моменти  в горизонтальній  площині (епюри   мал.4), Нмм

        М_{3 Г} = 0

       

       

        М_{4 Г} = 0

11.4 Згинаючі моменти  від консольної сили (епюри  мал.4), Нмм

        М_{4 F}  = 0  

        М_{5 F}

        М_{3 F}

        М_{6 F}  = 0

11.5 Крутний момент  (епюри мал.4), Нмм

М_K = Т_T = 77.9 ∙ 10

11.6 Небезпечний переріз

     Визначити коефіцієнт запасу міцності в перерізі 5, в якому концентрація напруг обумовлена  наявністю шпонкової канавки.

11.7Сумарний  згинаючий момент, Нмм

 

11.8 Осьовий момент  опору перерізу з урахуванням шпонкового паза, мм³

11.9 Полярний момент опору перерізу з урахуванням шпонкового паза, мм³

11.10 Амплітуда нормальних напруг,  Н/мм²

11.11 Амплітуда дотичних  напруг, Н/мм²

11.12 Коефіцієнт концентрації  нормальних напруг  для вала в перерізі 5

де К_s = 2,3 - ефективний коефіцієнт концентрації напруг для вала з шпонковим пазом, виконаним кінцевою фрезою;

К_d = 0,88 – коефіцієнт впливу абсолютних розмірів перерізу,( табл. 11.1 [7]);

К_F = 1,2 – коефіцієнт впливу шорсткості поверхні (R_a = 0,8);

К_V = 1,0 – коефіцієнт впливу поверхневого зміцнення (без змінення).

11.13 Коефіцієнт концентрації  дотичних напруг  для вала в перерізі 5  

де  К_t = 2,2 - ефективний коефіцієнт концентрації напруг.