5. Проверка долговечности подшипника.

Ведущий вал.

Из предыдущих расчетов имеем F_t=97.62 Н, F_r=35.53 Н, F_a=0.

Реакция опор:

в плоскости xz

R_X1= R_X2= F_t/2=97.62/2=48.81 Н

в плоскости yz

R_Y1=1/2l₁(F_r l₁ +F_a d₁/2)

R_Y1=17.765 Н.

R_Y2=1/2l₂(F_r l₂ -F_a d₁/2)

R_Y2=17.765 Н.

Проверка:

R_Y+ R₂- F_r=0

17.765+17.765-35.53=0.

Суммарные реакции:

P_r1= R_X12+ R_Y12

P_r1=2382.4+315.59=51.94 Н

P_r2= R_X22+ R_Y22

P_r1=51,94 Н.

Эквивалентная нагрузка:

P_э=XV P_r1 К_бК _т

V=1

X=0.45

P_э=(10.4551.94)=23.37 H =0.0234 кН.

L=(C/ P_э)3

C=2500 H

L=13632 млн. об.

L_h=L106/60n=82.6 103 ч.

Что больше установленных ГОСТ 16162-85.

Ведомый вал.

Реакция опор:

в плоскости xz

R_X1= R_X2= F_t/2=97.62/2=48.81 Н

в плоскости yz

R_Y1=1/2l₁(F_r l₁ +F_a d₂/2)

R_Y1=17.765 Н.

R_Y2=1/2l₂(F_r l₂ -F_a d₂/2)

R_Y2=17.765 Н.

Проверка:

R_Y+ R₂- F_r=0

17.765+17.765-35.53=0.

Суммарные реакции:

P_r1= R_X12+ R_Y12

P_r1=2382.4+315.59=51.94 Н

P_r2= R_X22+ R_Y22

P_r1=51,94 Н.

Эквивалентная нагрузка:

P_э=XV P_r1 К_бК _т

V=1

X=0.45

P_э=(10.4551.94)=23.37 H =0.0234 кН.

L=(C/ P_э)3

C=2500 H

L=13632 млн. об.

L_h=L106/60n=82.6 103 ч.

Так как ведомый вал является быстроходным, выбираем подшипник более быстроходный по ГОСТ 16162-85.

6. Конструктивные размеры шестерни и колеса.

Шестерню выполняем за одно целое с валом; её размеры определены выше:

шестерня колесо

b₁=15 мм b₂=10 мм

d₁=21 мм d₂=21 мм

d_a1=22.51 мм d_a2=22.51 мм.

Под подшипники d _п2=12 мм

под зубчатое колесо d _к2=16 мм.

Диаметр ступицы:

d _ст=1,6 d _к2=1.616=25.6 (мм).

Длина ступицы:

d _ст=(1.21.5) d _к2=19.224 (мм)

примем l_ст=20 (мм).

Толщина обода:

₀=(2.54) m _n=2.54 (мм),

примем ₀=5 мм.

Толщина диска

С=0.3 b₂=0.310=30 мм.

7. Проверка прочности шпоночных соединений.

Шпонки призматические со скругленными торцами.

Размеры сечений шпонок и пазов и длины шпонок - по ГОСТ 23360-78.

Материал шпонок - чугун марки СЧ20.

Ведущий вал.

Напряжение смятия и условие прочности:

G_см = 2T / d( h-t) (l – b)  [G_см]

G_см = 2 1025 / (14 (5-2.3) (16-5) = 4.2 МПа [G_см]

 G_см=50...70 МПа

Условие G_см [G_см] выполнено.

Ведомый вал.

Напряжение смятия и условие прочности:

G_см = 2T / d( h-t) (l – b)  [G_см]

G_см = 2 2971/ (16 (5-3) (18-5) = 14.2 МПа [G_см]

 G_см=50...70 МПа

Условие G_см [G_см] выполнено.