Подбор и проверка подшипников качения

Для тихоходного вала цилиндрической косозубой передачи выбираем шариковые радиальные однорядные подшипники легкой серии.

Основные параметры подшипников:

 

Обозначение	Размеры, мм	Грузоподъемность, кН
d	D	B	r	Cr	C0r
						17,8

 

 

Пригодность подшипников определяется сопоставлением расчетной динамической грузоподъемности , H, с базовой , Н или базовой долговечности , ч, млн. оборотов, с требуемой , ч, по условиям:

или

Базовая динамическая грузоподъемность подшипника , представляет собой постоянную радиальную нагрузку, которую подшипник может воспринять при базовой долговечности составляющей 10⁶ оборотов внутреннего кольца.

1) Определим расчетную динамическую грузоподъемность:

– эквивалентная динамическая нагрузка, Н:

- коэффициент радиальной нагрузки:

– коэффициент осевой нагрузки:

– коэффициент вращения:

- коэффициент безопасности: ;

- температурный коэффициент:

 

m – показатель степени: m=3;

– коэффициент надежности:

– коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качества его эксплуатации:

- долговечность, млн. оборотов:

 

 

2) Определим базовую долговечность:

;

.

 

Для быстроходного вала цилиндрической косозубой передачи выбираем шариковые радиальные однорядные подшипники легкой серии.

Основные параметры подшипников:

 

Обозначение	Размеры, мм	Грузоподъемность, кН
d	D	B	r	Cr	C0r
				1,5	19,5

 

1) Определим расчетную динамическую грузоподъемность:

– эквивалентная динамическая нагрузка, Н:

- коэффициент радиальной нагрузки:

– коэффициент осевой нагрузки:

– коэффициент вращения:

- коэффициент безопасности: ;

- температурный коэффициент:

m – показатель степени: m=3;

– коэффициент надежности:

– коэффициент, учитывающий влияние качества подшипника и качества его эксплуатации:

- долговечность, млн. оборотов:

2) Определим базовую долговечность:

;

.

 

Подбор и расчет муфты

Для соединения выходных концов двигателяи быстроходного вала редуктора, а также выходных концов тихоходного вала редуктора и приводного вала рабочей машины используют упругие и жесткие комплектующие муфты.

Основной характеристикой для выбора муфты является номинальный вращающий момент Т, Нм. Муфты выбирают по большему диаметру концов соединяемых валов и расчетному моменту Т_р, который должен быть в пределах номинального:

- коэффициент режима нагрузки:

- вращающий момент на тихоходном валу:

– номинальный вращающий момент:

 

Выберем упругую втулочно-пальцевую муфту. Эти муфты получили широкое распространение благодаря простоте конструкции и удобству замены других элементов. Они имеют небольшую компенсирующую способность.

 

Основные параметры муфты:

 

Момент Т, Нм	Угловая скорость, , с-1	Отверстие	Габаритные размеры	Смещение осей валов, не более
d, d1	lцил	L	D	dо	радиальное r	Угловое
							0,3	1о

 

Полумуфты изготовляют из чугуна марки СЧ 20 (ГОСТ 1412 – 85) или стали 30Л (ГОСТ 977 – 88); материал пальцев – сталь 45 (ГОСТ 1050 – 88), материал упругих втулок – резина с пределом прочности не менее 8 Н/мм².

 

Определим радиальную силу, вызванную радиальным смещением:

- радиальное смещение, мм:

- радиальная жесткость муфты, Н/мм:

Расчет открытой передачи

n₁=1435 об/мин;

Т₁=19,97 Нм;

Р_эл=3 кВт.

Ременные передачи, применяемые в приводах, по форме сечения подразделяются на плоскоременные и клиноременные. Выполним расчет клиноременной передачи.

Проектный расчет:

1) Определим номинально допустимый диаметр ведущего шкива , мм. Берем ремень нормального сечения А ГОСТ 1284-80:

2) Зададимся расчетным диаметром ведущего шкива :

3) Определим диаметр ведомого шкива , мм:

u – передаточное число ременной передачи: u=2,87;

- коэффициент скольжения: ;

4) Определим фактическое передаточное число и проверим его отклонение от заданного :

 

5) Определим ориентировочное межосевое расстояние , мм:

- высота сечения клинового ремня:

6) Определим расчетную длину ремня , мм:

7) Уточним значение межосевого расстояния по стандартной длине:

8) Определим угол обхвата ремнем ведущего шкива , град:

 

9) Определим скорость ремня , м/с:

- диаметр ведущего шкива:

- частота вращения ведущего шкива, об/мин: ;

- допускаемая скорость:

10) Определим частоту пробегов ремня U, с^-1:

– допускаемая частота пробегов:

11) Определим допускаемую мощность, передаваемую одним клиновым ремнем:

- допускаемая приведенная мощность, передаваемая одним клиновым ремнем:

С – поправочные коэффициенты:

12) Определим количество клиновых ремней z:

- номинальная мощность двигателя, кВт:

- допускаемая мощность, передаваемая ремнями:

13) Определим силу предварительного натяжения , Н

14) Определим окружную силу, передаваемую комплектом клиновых ремней , Н:

15) Определим силы натяжения ведущей и ведомой ветвей, Н:

16) Определим силу давления ремней на вал , Н:

 

Проверочный расчет:

Проверим прочность одного клинового ремня по максимальным напряжениям в сечении ведущей ветви , Н/мм²:

– напряжение растяжения, Н/мм²:

- напряжение изгиба, Н/мм²:

- модуль продольной упругости при изгибе для прорезиненных ремней:

- высота сечения клинового ремня:

- напряжения от центробежных сил, Н/мм²:

- плотность материала ремня, кг/м³:

- допускаемое напряжение растяжения, Н/мм²: