По принятому диаметру выбираем конический, радиально-упорный подшипник легкой серии по ГОСТ 27365-87. Выписываем его номер и размеры и заносим данные в таблицу 27./2,4,8/
Таблица 27
№ Т= С= В= D= а= r= r 1 = e= |
Диаметр буртика dБб=dБ+3r
где r – координата фаски подшипника.
Подшипники устанавливают по схеме «врастяжку» (широкими торцами наружных колец подшипников внутрь). Для конических радиально-упорных подшипников точка приложения реакции смещается, и ее положение определяется расстоянием а, измеренным от широкого торца наружного кольца (рис. 36)
.
Ширина буртика b=mte
Расстояние а 1 измеряется от середины зуба шестерни до точки приложения реакции.
Расстояние приложение 13.
Рис. 36. Быстроходный вал
Обычно для конической вал-шестерни схему установки подшипников выбирают «врастяжку» (рис. 37).
Рис. 37. Схема установки подшипников «врастяжку»
Радиальные нагрузки в опорах А и Б определяется по эпюрам расчета валов.
Например:
; 1200 Н; 900 Н;
; 1800 Н; 1000 Н; 1400 Н.
, – осевые составляющие радиальной нагрузки для радиально-упорных подшипников;
и соответственно ; ,
где е – коэффициент осевого нагружения для конических радиально-упорных подшипников.
Значения е даны в таблице и выбираются по номеру подшипника (рис. 38)
Рис. 38. Подшипник радиально-упорный |
|
Расчетная динамическая грузоподъемность:
,
где – эквивалентная динамическая нагрузка в опоре;
n – частота вращения вала n =960(мин–1);
L 10 h – расчетная долговечность;
p – коэффициент степени для конических подшипников; p = 3,33.
,
где К =365·0,72 – число рабочих дней в году (263 дня);
К 1– срок службы привода;
К 2 – количество смен;
К 3 – количество рабочих часов в смену при сроке службы 5 лет в двухсменном режиме по 7 часов. Значения этих коэффициентов приводятся в задании курсового проекта.
263·5·2·7 = 18340 часов.
Эквивалентная динамическая нагрузка в опоре.
;
где V – коэффициент вращения, при вращающемся внутренним кольцом V = 1, наружном V = 1,2;
X – коэффициент радиальной нагрузки, выбирается по отношению ;
– радиальная нагрузка в опоре;
Y – коэффициент осевой нагрузки;
– осевая нагрузка в опоре;
– коэффициент безопасности работы для редукторов принимают = 1,3;
– коэффициент температурный при t до 100º = 1.
Осевые нагрузки в опорах определяют по условию равновесия сил:
.
Осевая сила в опоре А: ; в опоре Б: по схеме нагружения (см. рис. 36).
В зависимости от режимов работы, нагрузки и умножают на коэффициент режима работы – (табл. 28).
Таблица 28
Значения коэффициента режима работы
Режим работы | I | II | III | IV | V | |
1,0 | 0,8 | 0,63 | 0,56 | 0,5 | 0,4 |
Режим работы указан в задании для IV = 0,5.
Радиальная нагрузка в опоре А: 1500·0,5=750 Н.
Радиальная нагрузка в опоре Б: 2059·0,5=1029,5 Н.
Осевая сила, действующая от зацепления в конической передаче:
Н.
Осевые составляющие:
Н;
Н.
Осевая нагрузка в опоре А: Н.
Осевая нагрузка в опоре Б: Н.
Для опоры А отношение при значении >0,37; для подшипников радиально-упорных конических – , .
Для опоры Б отношение <0,37 при этом отношении значение коэффициентов X и Y остаются прежними , по номеру подшипника.
Эквивалентная нагрузка определяется по формуле:
Н.
Требуемая грузоподъемность:
Н.
Так как расчетный коэффициент грузоподъемности меньше базового >22051, то подшипник 7206 пригоден.
Базовая долговечность:
мм/об;
ч.
Базовая долговечность больше требуемой долговечности 105600>18340.
Для регулировки зазора в подшипниках на валу предусмотрен резьбовой участок длиной 12...15 мм и диаметром меньше чем диаметр вала под подшипником. Внутреннее кольцо подшипника фиксируется шлицевой гайкой ГОСТ 11871-88 и шайбой ГОСТ 11872-79. На валу предусмотрена канавка для размещения язычка стопорной шайбы.
Комплект вала с подшипниками устанавливается стакан (рис. 39).
Рис. 39. Эскиз стакана
В случае, когда выходной конец быстроходного вала имеет коническую форму и размеры (рис. 40).
Рис. 40. Конический конец вала | dδ = dcр = l 1 = l 2 = t 1 = t 2 = b = h = |
Толщина стенки: δ = 6…8 мм; толщина фланца: δ 2 = 1,2; высота упорного буртика: t = (1,3…1,5); D 1; D 2 и диаметр отверстия под винт согласовать с размерами крышки.
Крышка подшипника.
Отверстия под подшипники закрывают сквозной крышкой. Крышку конструируют по аналогии со стандартной, увеличив D 1 и D 2на 2 δ.
Размеры стандартной крышки приведены на рис. 41.
Рис. 41. Крышки подшипников
Размеры крышек занести в таблицу 29.
Таблица 29
Параметры крышек
D | B | D 1 табл | D 2 табл | D3 | d | d 1 | H | h | h 2 | l | b 1 | n | S |
Крышки подшипника крепятся к корпусу винтами ГОСТ 11738-84. Под головку винта устанавливается шайба ГОСТ 6402-70. В гнездо сквозной крышки устанавливается манжета, которая выбирается по диаметру вала.
,
где τкр =20 МПа – допускаемое напряжение для тихоходного вала.
По принятому диаметру выбираем конический радиально-упорный подшипник легкой серии по ГОСТ 27365-87. Выписываем его номер (рис. 42), размеры и заносим в таблицу 30.
Таблица 30
|