Расчет диаметров валов редуктора
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
= 25 мм)
l2 = 1,5d2; l2 = 1,5?25 = 37,5 ( = 40 мм)
d3 = d2 + 3,2r d3 = 25 + 3,2?2 = 31,4 [мм] (берем d3 = 36 мм)
l3 - определяется графически на эскизной компановке.
d4 = d2; d4 = 25 [мм]
l4 - определяется в зависимости от размеров подшипника.
4) Определение размеров для вала тихоходного:
(берем d1 = 25 мм) l1 = (1,2 тАж 1,5)d1;l1 = 1,44?25 = 36 [мм]
Полученное значение округляем в большую сторону до числа, кратного 5.
d2 = d1 + 2t; d2 = 25 + 2?2,2 = 29,4 [мм] (берем d2 = 30 мм)
l2 = 1,5d2; l2 = 1,5?30 = 45 [мм]
d3 = d2 + 3,2r d3 = 30 + 3,2?2 = 36,4 [мм] (берем d3 = 40 мм)
l3 - определяется графически на эскизной компановке.
d4 = d2;d4 = 25 [мм]
l4 - определяется в зависимости от размеров подшипника.
3.2.3 ВЫБОР ПОДШИПНИКОВ
1) Для быстроходного вала (d = 25 мм):
№7205, легкая серия.
d = 25 мм; D = 47 мм; Т = 15,5 мм; b = 14 мм; с = 13 мм; r = 1,5 мм; r1 = 0,5 мм;
? = 140 ; Cr = 23,9 кН; C0r = 17,9 кН; e = 0,36; Y = 1,67; Y0 = 0,92.
) Для тихоходного вала (d = 30 мм):
№7206, легкая серия.
d = 30 мм; D = 52 мм; Т = 16,5 мм; b = 15 мм; с = 13 мм; r = 1,5 мм; r1 = 0,5 мм;
? = 140 ; Cr = 29,8 кН; C0r = 22,3 кН; e = 0,36; Y = 1,65; Y0 = 0,91.
Предварительные данные. Эскизная компановка
) Для быстроходного вала:
a1 = 12 мм; x = 10 мм; y = 45 мм; l3 = 310 мм; l4 = 15,5 мм; LБ = 341 мм; lБ = 317 мм; lОП = 51,5 мм.
2) Для тихоходного вала:
a2 = 13,2 мм; x = 10 мм; y = 45 мм; l3 = 116 мм; l4 = 16,5 мм; LТ = 149 мм; lТ = 122,6 мм; lМ = 77,7 мм.
Таблица 3.4. Параметры ступеней валов и подшипников.
ВалРазмеры ступеней, ммПодшипникиd1d2d3d4Типоразмерd x D x TCrC0rl1l2l3l4кНБыстроходный20253625№7205, легкая серия25х47х15,523,917,9304031015,5Тихоходный25304030№7206, легкая серия30х52х16,529,822,3364511616,53.2.4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАДИАЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ В ОПОРАХ ПОДШИПНИКОВ
Быстроходный вал
1) FОП = 682,14 Н; Ft1 = 382,5 Н; Fr1 = 103,5 Н; Fa1 = 284,38 Н; lБ = 317 мм; lОП = 51,5 мм; d = 25 мм.
) Вертикальная плоскость:
Проверка:
) Горизонтальная плоскость:
Проверка:
4) Определение суммарных радиальных реакций
Тихоходный вал
1) FМ = 186,34 Н; Ft2 = 283,38 Н; Fr2 = 103,5 Н; Fa2 = 382,5 Н; lТ = 149 мм; lМ = 77,7 мм; d = 30 мм.
) Вертикальная плоскость:
Проверка:
) Горизонтальная плоскость:
Проверка:
4) Определение суммарных радиальных реакций
3.3 ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ПОДШИПНИКОВ
Быстроходный вал
) Fa = 284,38 Н; Rr1 = RA = 1877,03 Н; Rr2 = RВ = 203,76 Н; Cr = 23900 Н; x = 0,4; ? = 97,9 1/с;
е = 0,36; Y = 1,67; V = 1; kб = 1,2; kТ = 1; Lh = 25000 ч.
) Определение осевых составляющих радиальной нагрузки, Rs1, Rs2 :
) Определение осевых нагрузок подшипников:
) Определение эквивалентной динамической нагрузки (Ra = Fa = 284,38):
Первый подшипник является более нагруженным, поэтому проверяем его на динамическую грузоподъемность и долговечность.
) Определение динамической грузоподъемности и долговечности:
Crр = 19845,44 [H]Crр ? Cr
L10h = 46429,61 [ч]L10h ? Lh
Недогрузка составляет 16%
Тихоходный вал
) Fa = 382,5 Н; Rr1 = RA = 142,48 Н; Rr2 = RВ = 3098,1 Н; Cr = 29800 Н; x = 0,4; ? = 31,4 1/с;
е = 0,36; Y = 1,65; V = 1; kб = 1,2; kТ = 1; Lh = 25000 ч.
) Определение осевых составляющих радиальной нагрузки, Rs1, Rs2 :
) Определение осевых нагрузок подшипников:
) Определение эквивалентной динамической нагрузки (Ra = Fa = 382,5):
Второй подшипник является более нагруженным, поэтому проверяем его на динамическую грузоподъемность и долговечность.
) Определение динамической грузоподъемности и долговечности:
Crр = 25531,82 [H]Crр ? Cr
L10h = 41830 [ч]L10h ? Lh
Недогрузка составляет 14%
3.4 ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ
Проверочный расчет валов на прочность выполняют на совместное действие изгиба и кручения.
3.4.1 ПОСТРОЕНИЕ ЭПЮР ДЛЯ БЫСТРОХОДНОГО ВАЛА
1) Вертикальная плоскость:
I участок:
;;
II участок:
;;
III участок:
;;
) Горизонтальная плоскость:
I участок:
II участок:
;;
III участок:
;;
) Крутящий момент
) Определение суммарных изгибающих моментов в наиболее нагруженных участках:
3.4.2 ПОСТРОЕНИЕ ЭПЮР ДЛЯ ТИХОХОДНОГО ВАЛА
1) Вертикальная плоскость:
I участок:
II участок:
;;
III участок:
;;
) Горизонтальная плоскость:
I участок:
;;
II участок:
;;
III участок:
;;
) Крутящий момент
4) Определение суммарных изгибающих моментов в наиболее нагруженных участках:
3.4.3 ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ БЫСТРОХОДНОГО ВАЛА
Рассмотрим сечение А:
1) Определение напряжения в опасных сечениях вала.
2) Определение касательных напряжений:
) Определение коэффициента концентраций нормальных и касательных напряжений:
;
r - радиус галтели = 1 мм (10 < d < 50); t = 5,5 мм; .
Выбираем коэффициенты:
;
4) Определение пределов выносливости в расчетном сечении вала:
5) Определение коэффициентов запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям: