7. Определение долговечности подшипников
Быстроходный вал.
Рисунок 9 – Схема установки подшипников на быстроходном валу.
Вал установлен на
радиальных сферических подшипниках
206 ГОСТ 8338-75:
19,5
кН;
10
кН.
Расчетная долговечность подшипников определяется по формуле:
,
где р=3 - для шарикоподшипников,
- эквивалентная
динамическая нагрузка.
Здесь V=1 для вращения внутреннего кольца подшипника,
[1,
табл. 9.19] – коэффициент безопасности,
[1,
с.212] – температурный коэффициент.
0,51
кН,
1,82
кН – реакции опор, определены ранее.
,
.
0.
Для этого случая X=1;
Y=0
[1, табл. 9.18].
0.
В этом случае также X=1;
Y=0
[1, табл. 9.18].
кН.
кН.
Долговечность пары подшипников определяем по наиболее нагруженному из них.
ч.
Тихоходный вал.
Рисунок 10 – Схема установки подшипников на тихоходном валу.
Вал установлен на радиальных сферических подшипниках 207 ГОСТ 8338-75: 25,5 кН; 13,7 кН.
Расчетная долговечность подшипников определяется по формуле:
,
где р=3 - для шарикоподшипников,
- эквивалентная динамическая нагрузка.
Здесь V=1 для вращения внутреннего кольца подшипника,
[1, табл. 9.19] – коэффициент безопасности,
[1, с.212] – температурный коэффициент.
2,01 кН, 1,71 кН – реакции опор, определены ранее.
,
.
0.
В этом случае X=1;
Y=0
[1, табл. 9.18].
0.
Для этого случая также X=1;
Y=0
[1, табл. 9.18].
кН.
кН.
Долговечность пары подшипников определяем по наиболее нагруженному из них.
ч.
8. Расчет шпоночных соединений
Шпонки выбираются из ГОСТ 23360-78 в зависимости от диаметра участка вала, на который они устанавливаются. Проверяются шпонки на смятие боковых граней.
Рисунок 11 – Эскиз шпонки.
МПа;
Выходной участок быстроходного вала.
d=25
мм, t1=4
мм, h=7
мм,
мм.
МПа;
Выходной участок тихоходного вала.
d=28 мм, t1=4 мм, h=7 мм, мм.
МПа;
Участок под зубчатым колесом тихоходного вала.
d=40
мм, t1=5
мм, h=8
мм,
мм.
МПа.
Все выбранные шпонки проходят проверку на прочность.
9. Выбор муфты
В данном курсовом проекте для соединения вала электродвигателя с валом редуктора выбираем муфту упругую втулочно-пальцевую (МУВП) ГОСТ 21424-93.
По ГОСТ 21424-93
выбираем муфту с крутящим моментом
,
,
,
,
,
,
.
Эта муфта обладает низкими компенсирующими свойствами, т.к. даже при небольших смещениях валов резиновые втулки интенсивно изнашиваются. Основными элементами МУВП являются пальцы 1, на которые надеты резиновые втулки 2. Конические хвостовики пальцев входят в соответствующие отверстия полумуфты 3, где они закрепляются гайками 4. Резиновые втулки находятся в отверстиях полумуфты 5. Пальцы изготавливаются из стали 45; втулки - из резины с пределом прочности при растяжении 0,8 МПа, относительным удлинением не менее 30% и твердостью 60…75 по ТМ-2 (ГОСТ 263-75); полумуфты – из чугуна СЧ 20 (допускается из стали Ст 3).
Поскольку номинальный крутящий момент значительно меньше допустимого, проверку на прочность муфты выполнять не нужно.
Рисунок 12 – Эскиз муфты МУВП.