Расчет изгибающих моментов в плоскости X и Y

3.2.2 Расчет изгибающих моментов в плоскости X и Y

Вычислим изгибающие моменты в плоскости Y.

. (8)

.

.

. (9)

.

. (10)

.

. (11)

.

Вычислим изгибающие моменты в плоскости X.

.

. (12)

.

. (13)

3.2.3 Определение эквивалентного изгибающего момента [4]

Эквивалентный изгибающий момент горизонтальных и вертикальных сил ищем в месте наибольшего изгибающего момента и найдется из зависимости:

. (14)

3.2.4 Расчет момента сопротивления в опасном сечении

, (15)

где: диаметр бочки вала, .

.

Тогда напряжение изгиба в опасном сечении:

. (16)

3.2.5 Расчет касательного напряжения в опасном сечении [5]

, (17)

где: момент сопротивления сечения при кручении

. (18)

.

.

3.2.6 Проверочный расчет [4]

Поскольку у нас валы стальные, то результирующее напряжение вычисляется следующим образом:

, (19)

.

Допускаемое напряжение равно:

, [7] (20)

где: - запас прочности, ;

.

.

.

Результирующее напряжение удовлетворяет условию прочности.

4. Расчет двухрядных сферических роликоподшипников на долговечность

Расчёт двухрядных сферических роликоподшипников произведём основываясь на материалах работы [4].

Исходные данные: [6]

Внутренний диаметр: ;

Внешний диаметр: ;

Номинальный угол контакта: ;

Диаметр ролика: ;

Число рядов тел качения в подшипнике: ;

Число тел качения в каждом ряду: ;

Длина ролика: .

Параметр осевого нагружения: ;

Динамическая грузоподъемность: ;

Статическая грузоподъемность: .

Суммарная радиальная реакция первой и второй опоры равны:

 (21)

Минимально необходимые для нормальной работы радиально-упорных подшипников осевые силы равны:

. (22)

Отношение

,

что меньше  .

4.1 Расчет эквивалентной радиальной нагрузки

, (23)

где:  коэффициент динамической радиальной нагрузки;

коэффициент динамической осевой нагрузки;

 радиальная нагрузка;

осевая нагрузка;

 коэффициент вращения, ;

 коэффициент безопасности, учитывающий динамическую

нагрузку, ;

 температурный коэффициент, .

.

4.2 Расчет динамической грузоподъемности

 (24)

где: коэффициент пропорциональности;

.

Коэффициент находиться  в зависимости от соотношения

,

где: диаметр окружности, проходящей через центры тел качения.

.

В нашем случае .

Находим динамическую грузоподъемность:

.

Рассчитаем подшипник на долговечность

 (25)

где: коэффициент, корректирующий ресурс в зависимости от

надежности, ;

 – коэффициент, характеризующий совместное влияние на

ресурс особых свойств подшипника и условий его

эксплуатации, .

 показатель степени, .

.

.

Список использованной литературы

1. Целиков А.И., Зюзин В.И., и др. Современное развитие прокатных станов. – М.: Металлургия, 1972.– 324с.

2. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов.–М.: МГТУ им. Н.Э.Баумана,1999. –592с.

3. Черновский С.А., Снесарев Г.А. Проектирование механических передач.–М.: Машиностроение, 1994. – 145с.

4. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-х томах -8-е изд., перераб. и доп. под ред. И.Н. Жестковой – М.: Машиностроение, 2001.–912с.

5. Целиков А.Н., Полухин П.И. Машины и агрегаты металлургических заводов. В 3-х томах Т.3. Машины и агрегаты для производства и отделки проката. – М.: Металлургия, 1988.–680с.

6. Перель Л.Я., Филатов А.А. Подшипники качения. Справочник. – М.: Машиностроение, 1992.–608с.

7. Технологическое оборудование прокатных цехов: конспект лекций.