7.Проверка долговечности подшипников.

Силы, действующие в зацеплении:

• Н

• Н

• Н

Ведущий вал

Из первого этапа компоновки¹: c₁=100 мм; f₁=58 мм

Реакции опор (левую опору, воспринимающую внешнюю силу F_a обозначим индексом “2”, правую опору обозначим индексом “1”):

В плоскости XZ:

H

H

Проверка:

В плоскости YZ:

H

H

Проверка:

Суммарные реакции:

H

Н

Осевые составляющие радиальных реакций конических подшипников:

Н

Н

здесь для подшипников 7506 параметр осевого нагружения e=0.37,

Осевые нагрузки подшипников:

В нашем случае ; тогда:

Н

H

Рассмотрим левый подшипник:

Отношение , поэтому следует учитывать осевую нагрузку.

Эквивалентная нагрузка:

Для заданных условий , ; для конических подшипников при

коэффициент X=0.4 и коэффициент Y=1.6

Эквивалентная нагрузка:

Рассмотрим правый подшипник:

Отношение , поэтому не следует учитывать осевую нагрузку.

Для заданных условий ,

Эквивалентная нагрузка:

Для правого подшипника нагрузка Р_э больше, поэтому долговечность определяем для него

Расчетная долговечность, млн.об.:

млн.об.

Расчетная долговечность, ч.:

ч.

где n=1445 об/мин – частота вращения ведущего вала

Из первого этапа компоновки¹: c₂=119 мм; f₂=57 мм

Реакции опор (левую опору, воспринимающую внешнюю силу F_a обозначим индексом “3”, правую опору обозначим индексом “4”):

В плоскости XZ:

H

H

Проверка:

В плоскости YZ (для определения реакции следует знать средний диаметр колеса мм):

H

H

Проверка:

Суммарные реакции:

H

H

Осевые составляющие радиальных реакций конических подшипников по формуле 9.9[1]:

Н

Н

здесь для подшипников 2007107 параметр осевого нагружения e=0.27

В нашем случае ; тогда:

Н

где m – масса вала с колесом

г

кг

Н

Так как редуктор с вертикальным ведомым валом, то для расчета долговечности подшипника необходимо учитывать вес этого вала и вес колеса, для чего ищется объем конструкции V, умножается на плотность стали =7.7 кг/см³. Для более точного расчета массы зубьев, но она компенсируется отверстиями в колесе, сделанными для облегчения.

Рассмотрим верхний подшипник:

Отношение , поэтому, при подсчете эквивалентной нагрузки осевые силы не учитывают.

Н

Расчетная долговечность

млн. об.

Расчетная долговечность, ч.:

ч.

Рассмотрим нижний подшипник:

Отношение , поэтому учитываем осевую нагрузку.

Н

Для нижнего подшипника нагрузка Р больше, поэтому расчет долговечности ведем для него

Расчетная долговечность, млн.об.:

млн.об.

Расчетная долговечность, ч.:

ч.

Найденные долговечности приемлемы.

8.Проверка прочности шпоночных соединений

Шпонки призматические со скругленными торцами. Шпонки : 1 - шпонка 8750, 2 – шпонка 10840, 3 – шпонка 8750 ГОСТ 23360-78; 4 – шпонка 6620.

Напряжение смятия и условие прочности

Допускаемые напряжения смятия при стальной ступице МПа,

При чугунной МПа