Возьмем подшипник: Подшипник 405 ГОСТ 8338-75
Данный подшипник удовлетворяет требованиям долговечности.
Ведомый вал.
Из этапа компоновки:
.
Определим реакции в опорах:
В плоскости (y):
Проверка:
В плоскости (x):
Проверка:
Определяем суммарную реакцию:
Определим эквивалентную нагрузку по максимальной
суммарной реакции
Определим расчётную долговечность максимально нагруженного подшипника, млн. обр.:
где
динамическая
грузоподъемность подшипника (
.
Полученный параметр
меньше
нормативной долговечности для данного вала, рассчитанной в разделе
«Энергокинематический расчет». Для последующего расчета подберем подшипник того
же внутреннего диаметра, но с большей динамической грузоподъемностью на одну
строку каталога:Подшипник 210 ГОСТ 8338-75
Определим расчётную долговечность максимально
нагруженного подшипника, млн. обр.:
Данный подшипник удовлетворяет требованиям
долговечности.
11. УТОЧНЕННЫЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО
РЕДУКТОРА
Ведущий вал:
Решение:
соответственно
радиальная и тангенциальная силы быстроходной передачи. Эти силы действуют на
шестерню;
,2,3 - номера характерных сечений.
Изгибающий момент в горизонтальной плоскости
(XOZ):
Изгибающий момент в вертикальной плоскости (YOZ):
Суммарные изгибающие моменты:
Моменты на опорах:
Момент в плоскости симметрии шестерни:
Эквивалентные моменты:
Из энергокинематического расчета:
Момент в плоскости шестерни:
Момент на выходном валу, где крепиться упругая
муфта:
Расчет коэффициента запаса прочности на ведущем валу:
На участке вала, где закреплена упругая муфта (действует только крутящий момент):
на выходном участке
крепления муфты.
В начале определим механические параметры Стали 45 в данных динамических условиях нагружения:
при изгибе:
предел выносливости в условиях касательных
напряжений:
Определим момент сопротивления крушению
в
рассматриваемом сечении для крепления муфты:
где
Коэффициент запаса прочности при крушении, т.е. при действии только касательных напряжений:
В проектных расчетах:
Условие прочности в опасном участке выполняется,
т.к.
На участке вала, где закреплена шестерня быстроходной передачи:
на выходном участке
крепления муфты.
В начале определим механические параметры Стали 45 в данных динамических условиях нагружения:
при изгибе:
предел выносливости в условиях касательных
напряжений:
Определим момент сопротивления крушению
в
рассматриваемом сечении для крепления муфты:
где
Момент сопротивления изгибу:
Амплитуда и среднее значение циклы касательных
напряжений:
Амплитуда нормальных напряжений изгиба:
В случае цилиндрической прямозубой передачи
коэффициента запаса прочности по нормальным напряжениям определяется по
формуле:
где
Коэффициент запаса по касательным напряжениям:
Коэффициент прочности рассчитывается по
следующей формуле:
В проектных расчетах:
Условие прочности в опасном участке выполняется,
т.к.
Промежуточный вал:
Решение:
соответственно
радиальная и тангенциальная силы быстроходной и тихоходной передач. Эти силы
действуют на шестерню;
,2,3,4 - номера характерных сечений.
Изгибающий момент в горизонтальной плоскости
(XOZ):
Изгибающий момент в вертикальной плоскости
(YOZ):
Суммарные изгибающие моменты:
Моменты на опорах:
Момент в плоскости симметрии колеса:
Момент в плоскости симметрии шестерни:
Эквивалентные моменты:
Из энергокинематического расчета:
Момент в плоскости колеса:
Момент в плоскости шестерни:
Расчет коэффициента запаса прочности на промежуточном валу:
На участке вала, где закрепленозубчатое колесо быстроходной передачи:
на выходном участке
крепления муфты.
В начале определим механические параметры Стали 45 в данных динамических условиях нагружения:
при изгибе:
предел выносливости в условиях касательных
напряжений:
Определим момент сопротивления крушению
в
рассматриваемом сечении для крепления муфты:
где
Момент сопротивления изгибу:
Амплитуда и среднее значение циклы касательных
напряжений:
Амплитуда нормальных напряжений изгиба:
В случае цилиндрической прямозубой передачи
коэффициента запаса прочности по нормальным напряжениям определяется по
формуле:
где
Коэффициент запаса по касательным напряжениям:
Коэффициент прочности рассчитывается по
следующей формуле:
В проектных расчетах: