Методические указания к выполнению курсового проекта и расчётно-графических заданий по дисциплине «Деталям машин», страница 32

6.1.2. Определяем длину шпонки.

Принимаема , но на 5 мм меньше длины ступицы на компоновке. Длину шпонки округляем до значения по

ГОСТ: 20; 22; 25;  28;  32; 36; 40; 45; 50; 56; 63; 70; 80;  90; 100; 110; 125; 150; 160; 180; 200; 220; 250.

6. 1. 3. Проверяем шпоночное соединение на смятие.

 Расчёт на смятие производится для стенок паза ступицы, т.к. они менее прочные.

Принимается, что плечо сил, действующих на шпонку, равно радиусу вала, а сама сила

Тогда напряжения смятия равны

, где

  - площадь смятия;

;

 - расчётная длина шпонки (без закруглений).

Условие прочности на смятие

6. 1. 4. Проверить шпоночное соединение на срез.

При работе шпонка может срезаться по поперечному сечению, которое принимается равным

Условие прочности на срез

Если выбранная шпонка не обеспечивает передачу заданного кру­тящего момента, то нужно поставить вторую шпонку через 180° .

Остальные шпонки подобрать и проверить соединение на прочность аналогично.


7. РАСЧЕТ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ.

 Для редуктора с прямозубыми цилиндрическими колесами применяют шариковые радиальные подлинники, для редуктора с косозубыми цилиндрическими колесами и с коническими колесами, а также для червячного редуктора применяются конические однорядные роликоподшипники.

7.1. Расчёт подшипников качения вала червячного колеса.

 7.I.I.Определение полных реакций в опорах.

При расчёте вала были определены горизонтальные и вертикальные составляющие реакций в опорах. Полные реакции определяются геометрическим сложением.

;

.

7.1.2. Определение осевых составляющих в конических подшипниках» вызванных действием радиальной нагрузки.

;

.

- коэффициент, определяемый из табл. II 12 типовых размеров подшипников на стр.342 [11] . Предварительно задаемся номером подшипника, исходя из диаметра посадочного места на валу (внутренний диаметр подшипника, определяемый в пункте 5.1.2) и лёгкой серией подшипника.

7.1. 3. Результирующая осевая нагрузка, действующая на каждую опору.


Учитывая, что     и   ,

Определим

;      .;

7.1.4. Определение эквивалентной динамической нагрузки, действующей на подшипник.

 - коэффициент, учитывающий вращение кольца; при вращении внутреннего кольца   ;

 - коэффициент безопасности. Принимаем при спокойной нагрузке с легкими толчками

 - коэффициент, учитывающий температуру; принимаем при ,

- коэффициент радиальной нагрузки; принимаем

- коэффициент осевой нагрузки, определяемый для предварительно выбранного в пункте 7. 1. 2  номера подшипника из табл. П 12 [11]

7.1.5. Определение расчётной долговечности подшипника.

час, где

 - число оборотов вала в мин;

- эквивалентная динамическая нагрузка более нагруженного

подшипника в Н;

 - динамическая грузоподъемность подшипника в Н, определяемая

дня предварительно выбранного в пункте 7.1.2 подшипника

из табл. П 12 [11];

 - показатель, принимаемый для роликоподшипников.

Учитывая значение , можно записать

час

Найденное значение  должно соответствовать сроку службы передачи, указанному в задании.

При значительных отклонениях (более 20%)  от заданного делается перерасчёт, начиная с пункта 7. 1. 2, соответственно для менее или более мощного подшипника, имевшего тот же диаметр внутреннего кольца.