Расчет и проектирование привода
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?го кольца подшипника. Принимаем мин-1.
P - показатель степени. Для шариковых подшипников Р=3;
С - паспортная динамическая грузоподъемность;
эквивалентная нагрузка.
часов.
Т.к. , где часов - требуемый срок службы привода.
6.7 Определение долговечности для подшипника ведомого вала тихоходной передачи
Определим суммарные реакции в опорах, которые являются радиальными нагрузками на подшипники
Н
Н
Определяем осевые нагрузки
При установке вала на шариковых радиальных подшипниках осевая сила , нагружающая подшипник, равна нулю, так как силы на шестернях компенсируют друг друга.
Получим:
Н
Н
Сравним для опоры 1 и опоры 2 динамические эквивалентные нагрузки
,
где - коэффициент, учитывающий какое из колец подшипника вращается.
Принимаем (вращается внутренне кольцо).
Х - коэффициент радиальной нагрузки. Принимаем Х=1.
- температурный коэффициент, учитывающий максимально возможную температуру нагрева подшипника. Принимаем
- коэффициент режима работы подшипника, учитывающие особенности оборудования. Принимаем .
Н
Н
Более нагружена левая опора (опора 1). Дальнейший расчет будем вести относительно неё
Суммарная эквивалентная динамическая нагрузка
,
где эквивалентные нагрузки, определенные для каждого режима нагружения, соответственно для миллионов оборотов; общее число миллионов оборотов подшипника за время его работы при различных режимах.
Н
Н
Н
Н
Расчетная долговечность
,
где а1 - коэффициент надежности. Принимаем .
а2=0,7 - коэффициент, учитывающий свойства материала деталей подшипника и условия эксплуатации;
- частота вращения подвижного кольца подшипника. Принимаем мин-1.
P - показатель степени. Для шариковых подшипников Р=3;
С - паспортная динамическая грузоподъемность;
эквивалентная нагрузка.
часов.
Т.к. , где часов - требуемый срок службы привода.
7. Расчет валов на выносливость
7.1 Проверочный расчет ведущего вала
Определим коэффициент запаса прочности для опасного сечения, т.е. под подшипником.
Определим момент сопротивления проверяемого сечения при изгибе (W) и кручении ().
мм3
мм3
где диаметр впадин зубьев для шестерни.
Определим по таблице предел выносливости стали при изгибе и кручении
МПа;
МПа,
Напряжение в проверяемом сечении
Нормальное напряжение при симметричном цикле нагружений
МПа,
где М= 167.6 Нм - максимальный суммарный изгибающий момент сечения вала.
Касательные напряжения для знакопостоянного цикла - от нулевого
Эффективные коэффициенты концентрации напряжений при изгибе и кручении соответственно:
Коэффициенты чувствительности стали к асимметрии цикла:
Коэффициент, учитывающий качество поверхности, шероховатость и наличие корпусных повреждений:
Коэффициент, учитывающий форму и размер детали:
Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям
Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:
Общий коэффициент запаса прочности:
где - требуемый коэффициент запаса для обеспечения прочности и жесткости для привода.
Условие выполняется, прочность и жесткость обеспечены.
7.2 Проверочный расчет промежуточного вала
Определим коэффициент запаса прочности для опасного сечения, т.е. под подшипником.
Определим момент сопротивления проверяемого сечения при изгибе (W) и кручении ().
мм3
мм3
где диаметр вала под подшипником.
Определим предел выносливости стали при изгибе и кручении
МПа;
МПа,
Напряжение в проверяемом сечении
Нормальное напряжение при симметричном цикле нагружений
Нм,
где М= 301.7 Нм - максимальный суммарный изгибающий момент сечения вала.
Касательные напряжения для знакопостоянного цикла - от нулевого
Эффективные коэффициенты концентрации напряжений при изгибе и кручении соответственно:
Коэффициенты чувствительности стали к асимметрии цикла:
Коэффициент, учитывающий качество поверхности, шероховатость и наличие корпусных повреждений:
Коэффициент, учитывающий форму и размер детали:
Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям
Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:
Общий коэффициент запаса прочности:
где - требуемый коэффициент запаса для обеспечения прочности и жесткости для привода.
Условие выполняется, прочность и жесткость обеспечены.
.3 Проверочный расчет ведомого вала
Определим коэффициент запаса прочности для опасного сечения, т.е. под колесом.
Определим момент сопротивления проверяемого сечения при изгибе (W) и кручении ().
мм3
мм3
где диаметр вала под колесом: d=45 мм;
Определим предел выносливости стали при изгибе и кручении
МПа;
МПа,
Напряжение в проверяемом сечении
Нормальное напряжение при симметричном цикле нагружений
МПа,
где М= 192ю