ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
1.2. Определение диаметра средних участков вала. Под
средними участками вала следует понимать те, на которых нахо-
дятся шестерни и колеса. Диаметр
d в месте посадки шестерни
или колеса на промежуточном (тихоходном) валу определяют по
формуле (1), принимая допускаемое напряжение
[
τ
]=10...20 МПа.
После определения диаметров
d
к
или d по формуле (1)
конструируют вал. При конструировании следует учесть удобст-
во посадки на вал подшипников качения, зубчатых колес, шки-
вов, звездочек и на необходимость фиксации этих деталей на валу
в осевом направлении.
2. Уточненный проверочный расчет. Этот этап проводит-
ся после окончательной разработки конструкции вала и служит
для определения коэффициента запаса прочности для опасного
его сечения или нескольких предположительно опасных сечений.
2.1.
Определение коэффициента запаса прочности для
опасного сечения.
Этот расчет, называемый уточненным, выпол-
няют как проверочный. он сводится к определению расчетных
коэффициентов запаса прочности для предположительно опасных
сечений вала.
Условие прочности:
s
ss
ss
s=
⋅
+
≥
στ
στ
22
[]
где
s - расчетный коэффициент запаса прочности; [s]=1,3...1,5 -
требуемый коэффициент запаса для обеспечения прочности,
[s]=2,5...4 - требуемый коэффициент запаса для обеспечения же-
сткости; s
σ
- коэффициент запаса прочности по нормальным на-
пряжениям; s
τ
- коэффициент запаса прочности по касательным
напряжениям.
При соблюдении условия прочности считается, что проч-
ность вала обеспечена.
Для подбора подшипников необходимо использовать
конструкцию вала. Проверка по динамической грузоподъемности
проводится в следующем порядке.
1. Определяют радиальные опорные реакции в вертикаль-
ной
R
В
и горизонтальной R
Г
плоскостях, а затем суммарные реак-
ции R
Σ
для каждой опоры:
22
ГА
RRR +=
Σ
2. По табл.П6 Приложения, ориентируясь на легкую серию, по
диаметру цапфы подбирают подшипник и выписывают характери-
зующие его данные:
а) для шарикового радиального и радиально-упорного с углом
контакта α < 18
0
значения базовой динамической С
r
и статической C
or
грузоподъемностей;
б) для шарикового радиально-упорного с α ≥ 18
0
значения С
r
и
значение коэффициента
е;
в) для конического роликового значения
C
r
, e и Y.
3. Для шариковых радиально-упорных и роликовых кониче-
ских подшипников определяются для обеих опор осевые составляю-
щие
R
S
от радиальных сил R
r
, а затем вычисляются расчетные осевые
силы
R
a
.
Задаются расчетными коэффициентами
V, К
б
и К
т
в зависимо-
сти от условий работы.
4. Для шариковых радиальных и шариковых радиально-
упорных подшипников с углом контакта α < 18
0
определяют отноше-
ние
R
a
/C
or
и принимают значение коэффициента е.
Сравнивают отношение
R
a
/(VR
r
) c коэффициентом е и прини-
мают значения коэффициентов
X иY:
а) если R
a
/(VR
r
)
≤
е, то для любого типа подшипника, кроме
двухрядного принимают
X=1, Y=0;
б) если R
a
/(VR
r
)> e для подшипников шариковых радиальных
и радиально-упорных, то значение коэффициентов
X иY принимают
по каталогу;
в) при
R
a
/(VR
r
)> e для конических роликовых подшипников
принимают коэффициент
X=0,4 (значение Y приято ранее в п.2, в).
5. Вычисляется эквивалентная динамическая нагрузка.
P=(XVR
r
+ YR
a
)К
б
К
Т
6. Определяется расчетная динамическая грузоподъемность
подшипника
C
r расч
и оценивают пригодность намеченного подшипни-
ка по условию
C
r расч
≤
C
r
Если расчетное значение
C
r расч
больше значения базовой ди-
намической грузоподъемности
C
r
для принятого подшипника, то пе-
реходят к более тяжелой серии или принимают другой тип подшип-
1.2. Определение диаметра средних участков вала. Под RΣ = R А2 + R Г2 средними участками вала следует понимать те, на которых нахо- дятся шестерни и колеса. Диаметр d в месте посадки шестерни 2. По табл.П6 Приложения, ориентируясь на легкую серию, по или колеса на промежуточном (тихоходном) валу определяют по диаметру цапфы подбирают подшипник и выписывают характери- формуле (1), принимая допускаемое напряжение [τ]=10...20 МПа. зующие его данные: После определения диаметров dк или d по формуле (1) а) для шарикового радиального и радиально-упорного с углом конструируют вал. При конструировании следует учесть удобст- контакта α < 180 значения базовой динамической Сr и статической Cor во посадки на вал подшипников качения, зубчатых колес, шки- грузоподъемностей; вов, звездочек и на необходимость фиксации этих деталей на валу б) для шарикового радиально-упорного с α ≥ 180 значения Сr и в осевом направлении. значение коэффициента е; 2. Уточненный проверочный расчет. Этот этап проводит- в) для конического роликового значения Cr, e и Y. ся после окончательной разработки конструкции вала и служит 3. Для шариковых радиально-упорных и роликовых кониче- для определения коэффициента запаса прочности для опасного ских подшипников определяются для обеих опор осевые составляю- его сечения или нескольких предположительно опасных сечений. щие RS от радиальных сил Rr, а затем вычисляются расчетные осевые 2.1. Определение коэффициента запаса прочности для силы Ra. опасного сечения. Этот расчет, называемый уточненным, выпол- Задаются расчетными коэффициентами V, Кб и Кт в зависимо- няют как проверочный. он сводится к определению расчетных сти от условий работы. коэффициентов запаса прочности для предположительно опасных 4. Для шариковых радиальных и шариковых радиально- сечений вала. упорных подшипников с углом контакта α < 180 определяют отноше- Условие прочности: ние Ra/Cor и принимают значение коэффициента е. sσ ⋅ sτ Сравнивают отношение Ra/(VRr) c коэффициентом е и прини- s= ≥ [ s] мают значения коэффициентов X иY: sσ2 + sτ2 а) если Ra/(VRr)≤ е, то для любого типа подшипника, кроме где s - расчетный коэффициент запаса прочности; [s]=1,3...1,5 - двухрядного принимают X=1, Y=0; требуемый коэффициент запаса для обеспечения прочности, б) если Ra/(VRr)> e для подшипников шариковых радиальных [s]=2,5...4 - требуемый коэффициент запаса для обеспечения же- и радиально-упорных, то значение коэффициентов X иY принимают сткости; sσ - коэффициент запаса прочности по нормальным на- по каталогу; пряжениям; sτ - коэффициент запаса прочности по касательным в) при Ra/(VRr)> e для конических роликовых подшипников напряжениям. принимают коэффициент X=0,4 (значение Y приято ранее в п.2, в). При соблюдении условия прочности считается, что проч- 5. Вычисляется эквивалентная динамическая нагрузка. ность вала обеспечена. P=(XVRr + YRa)КбКТ Для подбора подшипников необходимо использовать 6. Определяется расчетная динамическая грузоподъемность конструкцию вала. Проверка по динамической грузоподъемности подшипника Cr расч и оценивают пригодность намеченного подшипни- проводится в следующем порядке. ка по условию 1. Определяют радиальные опорные реакции в вертикаль- Cr расч ≤ Cr ной RВ и горизонтальной RГ плоскостях, а затем суммарные реак- Если расчетное значение Cr расч больше значения базовой ди- ции RΣ для каждой опоры: намической грузоподъемности Cr для принятого подшипника, то пе- реходят к более тяжелой серии или принимают другой тип подшип-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- …
- следующая ›
- последняя »