Материал: Выбор электродвигателя, кинематический и силовой расчет привода
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
8. Подбор подшипников качения быстроходного вала
Силы, действующие на подшипники:
FrBmax = (R2Вx + R2Вy)1/2 = (172 + 8112)1/2 = 811 Н,
FrDmax = (R2Dx + R2Dy)1/2 = (3532 + 2592)1/2 = 438 Н,
Famax = 2940 Н.
Для типового режима нагружения 1 коэффициент эквивалентности KE =
0,8. Тогда эквивалентные нагрузки равны:
FrВ = KEFrВmax = 0,8∙811 = 649 Н,
FrD = KEFrDmax = 0,8∙438 = 350 Н,
FaВ = KEFamax = 0,8∙2940 = 2352 Н.
Для принятых подшипников находим: Cr = 38 кH, C0r = 25,5 кН, X = 0,4,
Y = 1,6, e = 0,37.
Минимально необходимые осевые силы для нормальной работы роликовых подшипников:
FaBmin = 0,83eFrB = 0,83∙0,37∙649 = 649 H,
FaDmin = 0,83eFrD = 0,83∙0,37∙350 = 108 H.
Определим осевые нагрузки, действующие на подшипники:
FaB = FaDmin + Fa = 108 + 2352 = 2460 H,
FaD = FaDmin = 108 H.
Отношение FaВ/(VFrВ) = 2460/(1∙649) = 3,79, что больше e. Окончательно принимаем X = 0,4, Y = 1,6.
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Эквивалентная динамическая радиальная нагрузка (для опоры В):
PrВ = (VXFrВ + YFaВ)KбKТ,
где Kб – коэффициент безопасности;
KТ – температурный коэффициент.
PrВ = (1∙0,4∙649 + 1,6∙2460) ∙0,8∙1 = 3356 Н.
Расчетный скорректированный ресурс подшипника при a1 = 1, a23 = 0,7
(обычные условия применения), k = 3,33 (роликовый подшипник):
L10ah = a1a23(Cr /PrВ)k 106/(60n) = 1∙0,7∙(38000/3356)3,33∙106/(60∙1435) =
26292 ч,
L10ah > Lh.
Расчетная динамическая грузоподъемность (для опоры B):
Сrр = PrВ (573 Lh/106)1/3 = 3356 (573 150,20 20000/106)1/3,33 = 31444 Н,
Crp < Cr.
Подшипник пригоден.
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
9. Подбор и проверочный расчет муфты
Для соединения быстроходного вала с валом электродвигателя принимаем упругую втулочно-пальцевую муфту. Определяем расчетный момент:
Мрасч = K∙ТБ = 1,3∙19,1 = 24,83 Н∙м,
где K – коэффициент режима работы и характера нагрузки,
ТБ – вращающий момент на быстроходном валу, Н∙м.
По ГОСТ 21424-75 выбираем муфту с ближайшим большим передаваемым моментом. Размеры муфты: диаметр расположения пальцев D1
=90 мм, длина муфты L = 105 мм, диаметр пальца dп = 14 мм, длина пальца lп
=64 мм, количество пальцев z = 4, длина резиновой втулки lр.в. = 28 мм.
Проверим пальцы муфты на изгиб:
|
|
|
M |
расч |
l |
п |
|
|
|
||
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
и |
|
0,1 d |
3 |
D |
z |
и |
|
|||
|
|
|
п |
|
= 90 Н/мм2, |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
||
и = 24,83∙64∙103/(0,1∙143∙90∙4) = 16,09 Н/мм2,
и и .
Проверим резиновые втулки на смятие:
см |
|
|
2 M |
расч |
см |
|
|
|
|
|
|||||
D1 |
z d |
п lр.в. |
|||||
|
|
|
= 2 Н/мм2, |
см = 2∙24,83∙103/(90∙4∙14∙28) = 0,35 Н/мм2,
|
см |
|
|
см |
|
.
Условия выполнены, прочность муфты обеспечена.
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
10. Выбор смазочных материалов
Смазывание элементов передач редуктора производится окунанием нижних элементов в масло, заливаемое внутрь корпуса до уровня,
обеспечивающего погружение элемента передачи примерно на 10-20 мм.
Принимаем масло индустриальное для гидравлических систем без присадок И – Г – А – 46 ГОСТ 17479.4 – 87.
Определим количество масла:
V = (0,4…0,8)∙Рвых = (0,4…0,8)∙2,2 = 0,88…1,76 л.
Примем V = 0,9 л.
Выбираем для подшипников качения пластичную смазку Литол – 24 по ГОСТ 21150 – 75. Камеры подшипников заполняются данной смазкой и периодически пополняются ей.
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
11.Список использованной литературы
1.Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие для техникумов. – М.: Высш. Шк., 1991. – 432 с.: ил.
2.Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин. 5-е
изд. М.: Высш. шк. 1998 – 447 с.
3.Анурьев В.И. Справочник конструктора машиностроителя. В трех томах.
Москва: Машиностроение, 2001 – 920 с.
4.Куклин Н.Г., Куклина Г.С., Житков В.К. Детали машин: Учебник для техникумов – М.:Илекса, 1999.– 392 с.:ил.
5.Устюгов И.И. Детали машин: Учеб. Пособие для учащихся техникумов.–
М.:Высш. школа, 1981.– 399 с., ил.