Разработка конструкции стенда, предназначенного для испытания коробок передач автомобиля КамАЗ и др. под нагрузкой, страница 3

Fнетто=61,2– 4×2×1=53,2см2=0,00532

Сжимающие напряжение в ослабленном сечении

σ= ‹ [σ]=1600                (36)

13 Проверка шлицевого соединения

По рабочим поверхностям давление распределяется равномерно , но в передачи момента участвуют 0,75 общего числа  шлицов .

σсм =≤[σ]см ,                      (37)

где F–расчетная площадь смятия;

        Rср–средний радиус соединения;

σсм– допускаемое напряжение смятия , σсм≥50=500.

Для прямобочного шлицевого соединения

                                                        (38)

где l–длина ступицы насаживаемой на вал, l=15см=0,15м

=6×104 м2

 .                                                                            (39)

где dА– окружной выступ отверстия

=6,75×104 м

тогда напряжение на смятие

σсм = ≤ [σ]см

Условие выполнено.

14 Определения изгибающего момента в кронштейна .

Исходные данные для расчета:

Сила действующая на консоль Р = 800Н;

Размеры консоли L=1,2 м .

Составим уравнения баланса сил для плотности Z по формулам:

å Fх = 0 ,                     å Fу = 0,                    å Мк = 0,  

где        Fх , Fу  - реакции в опорах относительно оси  абсцисс и ординат соответственно;

                    Мк – действующие моменты.

                                                     å Fх = 0

                                                    å Fу = RY- Р = 0 

                                                    å МY = + Р×L = 0

Определим реакцию в опоре А из выражения:

                                                     RY = P

RY =800Н;

Определим изгибающий момент  МY=800×1,2=960Нм;

15 Подбор подшипников качения

15.1 Исходные данные

Таблица 7.1 – Исходные данные для подбора подшипников качения

Наименование величины

Единица

измерения

Значение

Угловая скорость вала, w

рад/с

15,7

Требуемая долговечность подшипников, L10h

час

5000

Диаметр посадочной поверхности вала, d

мм

60

Радиальная сила, Rr

Н

15112

Осевая сила, Ra

Н

5933

15.2 Подбор подшипников

Передача работает с длительными нагрузками. Подбираются подшипники качения для фиксирующей опоры вала коробки. Расчет ведется по источнику литературы. Предварительно принимается подшипник шариковый радиально-упорный средней легкой серии с углом контакта a = 12о № 36208.

Для этого подшипника по данным таблицы 18.32 находим радиальную грузоподъемность Сor = 23700 Н, Сr = 30600 Н.

При установке в фиксирующей опоре двух радиально-упорных подшипников принимается, что все внешние силы воспринимает один подшипник.

Определяется отношение:

,                                                     (40)

и по таблице 6.1 [16] находится параметр нагружения е = 0,50.

Отношение

,                                                        (41)

что больше е = 0,50. По таблице 6.1 значения коэффициентов х, у принимаются: х = 0,71; у = 1,69.

Эквивалентная динамическая нагрузка определяется по формуле:

, Н                (42)

где Кб – коэффициент безопасности, Кб = 1,3 по данным таблицы 6.3;

Кт – температурный коэффициент, Кт = 1,0 по данным таблицы 6.4;

 Н.

Требуемая динамическая грузоподъемность подшипника определяется по формуле:

, Н                        (43)

где р – коэффициент, зависящий от типа подшипника, для шариковых подшипников р = 3;

Н.

Так как Стр < Сr, то предварительно принятый типоразмер подшипников подходит по условию достаточной динамической грузоподъемности.

16. Расчет трубопроводов

Диаметры всасывающих и нагнетательных трубопроводов определяются в зависимости от скорости рабочей жидкости.

Скорость рабочей жидкости в трубопроводе определяем по формуле: