Кинематика, динамика и конструирование привода поршневого компрессора, страница 27

а) в плоскости YOZ

ΣМА=0;

Ft ·l1 – RБВ ·l2 =0                                                                                        (142)

RБВ=(Ft ·l1 )/l2 = (2724·38)/161=643 (H);

ΣМБ=0;  -Ft ·(l2 –l1 )+RАВ ·l2 =0;                                                                  (143)

RАВ =(Ft ·(l2 –l1 ))/l2 ==2724·123/161=2081 (H);

Проверка:

ΣY=RАВ –Ft +RБВ =2081-2724+643=0 –реакции найдены правильно.

б) в плоскости XOZ

ΣМА=0;

Fr·l1 +Fa ·(d/2)-RБГ ·l2 =0                                                                           (144)

RБГ= (Fr l1 +Fа (d/2))/l2 =(1010·38+535·39/2)/161=303 (H);

ΣМБ=0;

RАГ ·l2 –Fr·(l2 –l1 )+Fа ·(d/2) =0;                                                                 (145)

RАГ =(Fr·(l2–l1)-Fа·(d/2))/l2=(1010·(161-38)-535·(39/2))/161=707 (H);

Проверка:

ΣХ= -RАГ+Fr –RБГ =-707+1010-303=0-       реакции найдены правильно.

Суммарные реакции опор:

RА=Ö(RАВ) 2+(RАГ) 2 =Ö(2081) 2+(707) 2=2198 (H);

RБ=Ö(RБВ) 2+(RБГ) 2 =Ö(643) 2+(303) 2=711 (H);

Реакции от силы FМ :

ΣМА=0;

-FМ ·l3+ RБМ ·l2 =0;                                                                                     (146)

RБМ=(FМ ·l3 )/l2 = (344·85)/161=182 (H);

ΣМБ=0;

-FМ ·(l3 +l2 )+RАМ ·l2 =0;                                                                             (147)

RАМ =(FМ ·(l3 +l2 ))/l2 =(344·(169+85))/161=526 (H);

Проверка:

-FМ+RАМ-RБМ=-344+526-182=0 – реакции найдены правильно.

Реакции опор для расчёта подшипников:

RrА =RА+RАM =2198+526=2724 (H);

RrБ =RБ+RБМ =711+182=893(H).

3.10  Выбор и расчёт подшипников качения

Частота вращения быстроходного вала  n=1455 об/мин; d=40 мм; требуемая долговечность подшипников L`10ah=20 000 ч. Схема установки подшипников – враспор.

Выбираем подшипник шариковый радиальный однорядный средней серии 306: Сor=22400; Сr=41000.

Для опоры А: Х=1, Y=0.

Для опоры Б: RАБ/ Сor=535/22400=0,0239.

Х=0,56, Y=1,99, e=0,22.

Rаб/VRГБ=535/1·893=0,599>0,22.

Для опоры Б: Х=0,56, Y=1, e=0,44.

KБ=1,4 (таблица 6.4 литературы /5/ с.139).

КТ=1 (таблица  6.5литературы /5/ с.141).

REA=VXRГKБКТ=1·1·2724·1,4·1=3813,6   (Н)                                        (148)

REБ=(VXRГ+YRa)KБКТ=(1·0,56·893+1·535)1,4·1=1449,112(Н)           (149)

а23=0,7.

р=3.

L10h=0,7(41000/3813,6)3·106/60·1455=10000<20000, значит эти подшипники не подходят.

Берем подшипники роликовые конические ГОСТ 27365-87 средней серии. Сr=80900, C0r=56000.

L10h=0,7(80900/3813,6)3·106/60·1455=76546,25 >20000, значит эти подшипники подходят для этого вала.

Из целесообразности и экономии на промежуточном валу используем также подшипники роликовые конические  однорядные.

На выходном валу принимаем подшипники шариковые однорядные повышенной грузоподъемности ГОСТ 8338-75.

3.11  Выбор посадок колец подшипников качения

Внутренние кольца подшипников быстроходного и тихоходного валов имеют циркуляционное нагружение, наружные – местное. Выбираем поле допуска вала s6. Для подшипников тихоходного вала поле допуска вала S6.

Допусков отверстий корпуса H7.

3.12  Конструирование подшипниковых крышек

Крышки подшипников на входном и выходном валу примем привертными глухими, с отверстием для выходного конца вала.

Поверхность крышек под головками крепежных болтов необходимо обрабатывать.

Крышка на тихоходный вал.

Толщина фланца при креплении крышки болтами:

d1=1.2×d,                                                                                                  (150)

где d-толщина стенки.

d=8 (мм)

d1=1.2×8=9,6 (мм)

Толщина центрирующего пояска:

d2=1×d=1×8=8 мм                                                                                    (151)

Диаметр фланца крышки:

Dф=D+4.4×d,                                                                                            (152)

где  d- диаметр.

d=12 мм

D-диаметр отверстия в корпусе под подшипник. D=160 мм

Dф=160+4.4×12=208 мм

Расстояние от поверхности отверстия под подшипник до оси крепежного винта:

C=d                                                                                                             (153)

С=12 (мм)

Крышка на быстроходный вал.