Первый этап эскизной компоновки

7. Первый этап эскизной компоновки

 

aω=125 мм

d₁ = 50 мм

d₂ =200 мм

b1=55 мм

b2=50 мм

dа₁ = 53.5 мм

dа₂ =203.5 мм

r1=25 мм

r2=100 мм

1) Принимаем зазор между торцом шестерни и внутренней стенкой корпуса:

Принимаем

2) Принимаем зазор от окружности вершин зубьев колеса до внутренней стенки корпуса:

3) Для удержания смазки в подшипниках предусматриваются мазеудерживающие кольца с размерами Y=(8÷12)мм.

Принимаем Y=10 мм

По расчётам намечаем радиальные шарикоподшипники средней серии. Габариты выбираем по диаметрам dп₁ = 30 мм и dп₂ =40 мм

Условное обозначение подшипника	d	D	B	C kH	Co kH
306	30	72	19	21.6	14.8
308	40	90	23	31.5	22.3

 

8. Проверка долговечности подшипников

Fокр=2560 Н l2=57 мм l1=59 мм

Fр=950 Н γ=20°

Fо=497 Н d1=50 мм d2=200 мм

Q=689.3 Н – нагрузка на ремень.

Ведущий.

 

Горизонтальная плоскость.

Проверка:

2175.4-2560+981.5-596.93=0; удовлетворяет

М1=0 Н мм

МА=

М2=

МВ=0 Н мм

 

 

Вертикальная плоскость.

 

Проверка:

-1100.9+950-194+344.65=0 - удовлетворяет

М1=0 Н мм

МВ=0 Н мм

 

 

Суммарные реакции:

Опора 1

Опора 2

Проверку выполняют для первой опоры, как более нагруженной.

Эпюры крутящих моментов.

Намеченные радиальные шариковые подшипники проверяем по нагруженной опоре.

Подшипник 306.

d=30 мм C=21,6 кН

D=72 мм Co=14,8 кН

B=19 мм

Эквивалентная нагрузка

 

=1,3 - коэффициент безопасности

Fо=497 Н V=1,2

Кт=1-температурный коэффициент

Х-коэффициент радиальной нагрузки

Y-коэффициент осевой нагрузки

Находим отношение

Находим отношение

Сравниваем отношение  с величиной е

> е

0,52>0,23=> Х=0,56

Y=1,95

Расчётная долговечность в миллионах оборотах:

Расчётная долговечность в часах:

 

n=444 -частота вращения ведущего вала

Мы видим, что долговечность данных подшипников во много раз меньше чем требуется, более того, она меньше даже минимальной допустимой.

Из эскизной компоновки видно, что увеличение внешнего диаметра данного подшипника нежелательно.

Учитывая это и стремясь получить наибольшую долговечность, применим для данного вала шарикоподшипник тяжелой серии.

Подшипник 406.

d=30 мм C=36,5 кН

D=72 мм Co=26,7 кН

B=23 мм

Эквивалентная нагрузка

=1,3 - коэффициент безопасности

Fо=497 Н V=1,2

Кт=1-температурный коэффициент

Х-коэффициент радиальной нагрузки

Y-коэффициент осевой нагрузки

Находим отношение

 Находим отношение

Сравниваем отношение  с величиной е

> е

0,52>0,35=> Х=0,56

Y=1,15

Расчётная долговечность в миллионах оборотах:

Расчётная долговечность в часах:

Такая долговечность хоть и меньше желаемой, но она больше минимальной допустимой.

В процессе эксплуатации придется один раз сменить подшипники на ведущем валу

Удовлетворяет условию прочности.

 

Ведомый вал

Горизонтальная плоскость.

Проверка

1280+2560-1280=0

М1=0 Н мм

Мс=

М2=0 Н мм

 

Вертикальная плоскость.

Проверка:

896-950+53,8=-1 - удовлетворяет

М1=0 Н мм

М2=0 Н мм

 

Суммарные реакции.

Опора 1:

 

Опора 2:

 

Проверку выполняем для первой опоры, как более нагруженной.

Эпюры крутящих моментов.

Намеченные радиальные шариковые подшипники проверяем по нагруженной опоре.

Подшипник 308

d=40 мм C=31,3 кН

D=90 мм Co=22,3 кН

B=23 мм

Эквивалентная нагрузка

=1,3

Fо=930 Н υ=1

Кт=1

Находим отношение

 Находим отношение

Сравниваем отношение  с величиной е

> е

0,52>0,2=> Х=0,56

Y=2,0

Расчётная долговечность в миллионах оборотах:

Расчётная долговечность в часах:

Удовлетворяет условию прочности.