Радиальная нагрузка, воспринимаемая наиболее нагруженной опорой сателлита
, где nп—
количество подшипников в узле (2 шт.)
Н
Н
Приведенная радиальная нагрузка
P=V×Fr×Kб×Kт, где V—коэффициент вращения кольца подшипника относительно вектора нагрузки (V=1.2) при вращении наружного кольца;
Кб—коэффициент безопасности (Кб=1,3);
Кт—температурный коэффициент (Кт=1).
P1=1.2×6130×1.3×1 = 9564 Н
P2=1.2×2187.5×1.3×1= 3412 Н
Расчетное значение динамической грузоподъемности
Срасч=Р[LE/(nзам+1)]1/m'/Kкач, где nзам—планируемое количество замен подшипников (nзам=0);
m'—коэффициент типа подшипников (m'=3,3 для роликовых подшипников);
Ккач—коэффициент качества подшипников (Ккач=1).
Срасч1=9564×[27.6/(0+1)]1/3.33/1 = 25904 Н
Срасч2=3412×[118.5/(0+1)]1/3.33/1=14316 Н
Выбор подшипников
Выберем подшипники, исходя из условий:
D<D'
C>Cрасч
n>|ng-nh|
|
Величина |
Тихоходная ступень |
Быстроходная ступень |
||
|
тип подшипника |
7108 |
Роликовый радиально-упорный подшипник особолегкой серии |
7204 |
Роликовый радиально-упорный подшипник легкой серии |
|
Размеры d´D´B |
40´68´18 |
20´47´15.25 |
||
|
Расчетное значение |
Реальное значение |
Расчетное значение |
Реальное значение |
|
|
С |
25904 Н |
31200 Н |
14317 Н |
18700 Н |
|
D |
73,3 мм |
68 мм |
55,08 мм |
47 мм |
|
n |
122.1 об-1 |
8000 об-1 |
524,5 об-1 |
12500 об-1 |
Основные геометрические размеры щек водила
Для тихоходной ступени:
Dh1=m1(za1+zg1)+d+30=2.5×(28+38)+40+30=235 мм—диаметр щеки водила h1
th1=0.065×(d)b1=0.065×260.0=16.90 мм—толщина щеки водила h1
tn1=2×th1=2×16.90=33.80 мм—толщина перемычки водила h1
Для быстроходной ступени:
Dh2=m2(za2+zg2)+d+20=1.5×(20+46)+20+20=139.0 мм—диаметр щеки водила h2
th2=0.065×(d)b2=0.065×168.0=9.24 мм—толщина щеки водила h2
tn2=2×th2=2×9.24=13.86 мм—толщина перемычки водила h2
Округлим полученные значения до стандартного ряда Ra40:
|
Dh1=240 мм th1=17 мм tn1=34 мм |
Dh2=140 мм th2=10 мм tn2=14 мм |
Оси сателлитов выполним из стали 40ХН.
|
материал |
обработка |
sв, МПа |
sт, МПа |
|
40ХН |
улучшение |
850 |
600 |
|
Коэффициент асимметрии цикла для нормальных напряжений R= 0.
sm=sa=M/2W=2Ft×L/2(pd3/32), где Ft=Fr подш.—радиальная нагрузка на подшипниках;
L—половина длины оси;
M—изгибающий момент на оси;
W—момент сопротивления кручению;
d—диаметр оси.
|
тихоходная ступень |
быстроходная ступень |
|
|
Ft, H |
6130 |
2187.5 |
|
L, мм |
40 |
30 |
|
d, мм |
40 |
20 |
sa1=2×6130×0.040/(2×p×0.0403/32)=39.04 МПа
sa2=2×2187.5×0.030/(2×p×0.0253/32)=42.80 МПа
s-1=0.3×sв=0.4×850=340 МПа; s0=1.6×s-1=1.6×340=544 МПа;
s0 - предел выносливости на изгиб
Из всех концентраторов напряжений выбираем посадку с
гарантированным натягом, как наихудший вариант.
где Кs—эффективный
коэффициент концентрации нормальных напряжений;
es—коэффициент влияния абсолютных размеров;
—коэффициенты шероховатости;
Ку=1—коэффициент упрочнения.
Из таблицы 4.2 [3] находим отношение 
Из таблицы 4.3 [3] находим для Ra=1.5
и sв=850 МПа 
.
Коэффициенты запаса по нормальным и по касательным напряжениям ищутся по следующим формулам:
где ys и yt— коэффициенты материала и термообработки;
Kcs= Kct=1— коэффициенты эквивалентного числа циклов.
В соответствии с рекомендациями ([3] стр.77) для деталей подвергнутых улучшению ys=0.4.
Следовательно, оси выдерживают нагрузки.
Основание для прорисовки вала является геометрия колеса а2 и геометрия выходного участка вала, на который устанавливается
стандартная соединительная муфта.
В качестве соединительной муфты между редуктором и электродвигателем используется упругая втулочно-пальцевая муфта
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.