Определение дополнительных конструктивных размеров колеса

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 8 из 13Следующая ⇒

6.1 Подшипники тихоходного вала

Исходные данные для расчета:

Частота вращения вала n = 150 мин^-1;

Ресурс при вероятности безотказной работы 90%: L'_10ah = 39910,56 ч;

Диаметр посадочных поверхностей вала d = 55 мм;

Максимальные длительно действующие силы:

F_r1max = F_r / 2 = 1419,6 / 2 = 709,8 Н

F_r2max = F_r / 2 = 1419,6 / 2 = 709,8 Н

F_а = 553,8 Н

Режим нагружения - III - средний нормальный;

Ожидаемая температура работы t_раб = 50^oC.

Для типового режима нагружения III коэффициент эквивалентности K_E = 0,56. Вычисляем эквивалентные нагрузки:

F_r1 = K_E ∙ F_r1max = 0,56 ∙ 709,8 = 397,48 Н;

F_r2 = K_E ∙ F_r2max = 0,56 ∙ 709,8 = 397,48 Н;

Предварительно назначаем шариковые радиальные подшипники

средней серии.   

Дальнейший расчет производим для более нагруженной опоры 1.

1. Для принятых подшипников находим:

C_r = 82800 Н;

C_0r = 51600 Н.

2. Отношение i ∙ F_a / C_0r = 1 ∙ 553,8 / 51600 = 0,01

По табл. [1, стр.104] принимаем:

X = 0,41, Y = 0,87, e = 0,68

3. Отношение F_a / (V ∙ F_r) = 553,8 / (1 ∙ 1419,6) = 0,39, что меньше чем e = 0,68.

Тогда выберем другие значения: X = 0,44, Y = 1,47, e = 0,38.

Теперь условие F_a / (V ∙ F_r) > e выполняется.

Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка рассчитывается по формуле:

P_r = (V ∙ X ∙ F_r + Y ∙ F_a) ∙ K_б ∙ K_т

Принимаем по [1, табл. 7.4 стр 107]: K_б = 1,4;  K_т = 1.

P_r = (1 ∙ 0,44 ∙ 1419,6 + 1,47 ∙ 553,8) ∙ 1,4 ∙ 1 =

(624,62 + 814,08) ∙ 1,4 ∙ 1 = 1438,7 ∙ 1,4 ∙ 1 = 2014,18 Н.

5. Расчетный скорректированный ресурс подшипника при a₁ = 1; a₂₃ = 0,7, k = 3

6. Так как расчетный ресурс больше требуемого: L_10ah > L'_10ah (5399787,22 > 39910,56), то предварительно назначенный подшипник пригоден.

Выбор подшипников

По справочнику Ковчегина выбираем подшипники для быстроходного вала :

Шариковые радиально-упорные однорядные (по ГОСТ 131-75)

средняя серии с характеристиками:

D = 100 мм;

d = 45 мм;

B = 25 мм;

r = 2,5 мм;

r₁ = 1,2 мм;

a = 26^o;

C_r = 61,4 кН

C_0r = 37 кН

По справочнику Ковчегина выбираем подшипники для тихоходного вала :

Шариковые радиально-упорные однорядные (по ГОСТ 131-75)

средняя серии с характеристиками:

D = 120 мм;

d = 55 мм;

B = 29 мм;

r = 3 мм;

r₁ = 1,5 мм;

a = 26^o;

C_r = 82,8 кН

C_0r = 51,6 кН

Диаметр ступицы определяется по формуле:

d_ст = 1,6 ∙ d_к = 1,6 ∙ 65 = 104 мм.

Длинна ступицы определяется по формуле:

L_ст = b₂ = 80 мм.

Толщина обода определяется по формуле:

b₀ = (2,5 - 4) ∙ m = 4 ∙ 3,5 = 14 мм.

Толщина диска определяется по формуле:

С = 0,3 ∙ b₂ = 0,3 ∙ 80 = 24 мм.

Познавательные статьи:



Как правильно слушать собеседника

Типичные ошибки при выполнении бросков в баскетболе

Принятие христианства на Руси и его значение

Средства массовой информации США