Разработка привода, состоящего из конического редуктора и открытой клиноременной передачи, страница 5

,

Условие прочности на смятие выполняется, т.к. 84,2 МПа<150 МПа.

10.3. Шпоночное соединение на выходном валу (шпонка на конце вала под муфтой):

,

Соответствующая длина шпонки: ,

Диаметр вала под шпонкой: ,

Крутящий момент на валу под шпонкой: ,

По диаметру вала под шпонкой выбираем геометрические параметры шпонки:

Таблица 9

Размеры сечений шпонки, мм

Глубина паза, мм

b

H

вала 

во втулке

14

9

5,5

3,8

Рабочая длина шпонки ,

Условие прочности на смятие:

 ,

где  - допускаемое напряжение смятия, ,  - напряжение смятия,

,

Условие прочности на смятие выполнено, т.к. 109,4 МПа<150 МПа.

10.4.  Шпонка под зубчатым колесом.,

Соответствующая длина шпонки: ,

Диаметр вала под шпонкой: ,

Крутящий момент на валу под шпонкой: ,

По диаметру вала под шпонкой выбираем геометрические параметры шпонки:

Таблица 9

Размеры сечений шпонки, мм

Глубина паза, мм

b

H

вала 

во втулке

14

9

5,5

3,8

Рабочая длина шпонки ,

Условие прочности на смятие:

 ,

где  - допускаемое напряжение смятия, ,  - напряжение смятия,

,

Условие прочности на смятие выполнено, т.к. 148 МПа<150 МПа.

11.  Расчет подшипников качения по динамической грузоподъемности

11.1.  Расчет подшипников качения заключается в определении расчетной динамической грузоподъемности (СР) принятого подшипника и сравнении ее с каталожной (С), т.е. проверяют выполнение условия:

,

 где РЭ – эквивалентная динамическая нагрузка, Н; n – частота вращения вала, об/мин; Lh – требуемая долговечность, ч.

Требуемая долговечность:

,

где Тлет – срок службы в годах; Кг – коэффициент годовой загрузки; Ксут – коэффициент суточной загрузки.

11.2.  Входной вал:

Таблица 10

d,мм

D,мм

T

B

C, кН

Y

e

 кН

max

min

7309

45

100

27,5

27,0

26

22

83,0

2,10

0,29

60,0

1.  Эквивалентная динамическая нагрузка:

где Kσ – коэффициент безопасности (Для спокойной передачи Кσ=1,0); КТ – температурный коэффициент (При максимальной рабочей температуре до90° КТ=1,0);

V – коэффициент учитывающий вращение колец подшипника (при вращении внутреннего кольца v=1,0); X,Y – коэффициенты радиальной и осевой нагрузок соответственно.

2.  Для левого подшипника (точка А):

,

,

3.  Для правого подшипника (точка В):

,

,

4.  , тогда

,,

,

5.  Определяем значения коэффициентов радиальной и осевой нагрузок:

, следовательно для подшипника А

коэффициент радиальной нагрузки X=1

и коэффициент осевой нагрузки Y=0,

, следовательно для подшипника В

коэффициент радиальной нагрузки X=1

и коэффициент осевой нагрузки Y=0,

6.  Определяем эквивалентные динамические нагрузки:

7.  Определяем расчетную динамическую грузоподъемность:

,

,

Условие динамической грузоподъемности выполняется. Т.к. недогрузка значительна, то меняем серию подшипников:

Подшипники легкой серии

Таблица 11

d,мм

D,мм

T

B

C, кН

Y

e

 кН

max

min

7209

45

85

20,5

20,0

19

16

50

1,45

0,41

33,0

11.3.  Выходной вал:

Таблица 12

d,мм

D,мм

T

B

C, кН

Y

e

 кН

max

min

7210

50

90

22,0

21,5

21

17

56,0

1,60

0,37

40,0

1.  Для левого подшипника (точка А):

,

,