Определяем осевые нагрузки

а1 – коэффициент надежности. Принимаем .

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

а₂=0,7 – коэффициент, учитывающий свойства материала деталей подшипника и условия эксплуатации;

─ частота вращения подвижного кольца подшипника. Принимаем мин^-1.

P – показатель степени. Для шариковых подшипников Р=3.3;

С₀ – паспортнаястатистическаягрузоподъемность, C₀=60000;

С – паспортнаядинамическаягрузоподъемность, C=83000 (стр. 421,[3]);

F_a – осевая сила на валу, F_a =789,38(Н);

, исходя из этого значения в таблице (стр.104, [3]) выбираем следующие коэфициенты:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

V – коэффициент, учитывающий который из колец подшипника вращается: V=1.

Н

Н

Соотношение сил:

6.9.3 Осевые нагрузки на подшипники (суммарные осевые усилия в зацеплении):

Н

Н

=>Принимаем X=1, Y=0.

=> Принимаем X=0.41, Y=1.8.

 

 

эквивалентная нагрузка.

 

6.9.4 Сравним для опоры 1 и опоры 2 динамические эквивалентные на­грузки

;

где - нагрузка, рассчитываемая по формуле

Все остальные P берутся по графику нагрузки.

- так же подбирается по графику нагрузки.

– температурный коэффициент, учитывающий максимально воз­мож­ную температуру нагрева подшипника. Принимаем

– коэффициент режима работы подшипника, учитывающие особен­но­сти оборудования. Принимаем .

Находим долговечности подшипников на 1 валу:

Н

Н

 

Суммарная эквивалентная динамическая нагрузка

 

,

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

где эквивалентные нагрузки, определенные для каждого ре­жима на­гружения, соответственно для миллионов оборотов; общее число миллионов оборотов подшипника за время его работы при раз­личных ре­жимах.

Н

Н

Н

Н

Н

Н

Н

Н

 

6.9.5 Расчетная долговечность

,

эквивалентная нагрузка.

часов.

часов.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Т.к. , где часов ─ требуемый срок службы при­вода.

 

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

7. Расчет валов на выносливость

 

Проверочный расчет 2 вала

7.1.1 Определим коэффициент запаса прочности для опасного сече­ния, т.е. под подшипником.

Определим момент сопротивления проверяемого сечения при из­гибе (W) и кручении ().

мм³

мм³

где основной диаметр вала.

 

Определим по таблице предел выносливости стали при из­гибе и кручении

МПа;

МПа,

 

Нормальное напряжение при симметричном цикле нагруже­ний

МПа,

где М= 62,75 Нм ─ максимальный суммарный изгибающий момент сече­ния вала.

 

Касательные напряжения для знакопостоянного цикла – от­нуле­вого

МПа

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений при из­гибе и кручении соответственно:

Коэффициенты чувствительности стали к асимметрии цикла:

Коэффициент, учитывающий качество поверхности, шерохова­тость и наличие корпусных повреждений:

Коэффициент, учитывающий форму и размер детали:

 

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Коэффициент запаса прочности по касательным напряже­ниям:

 

Общий коэффициент запаса прочности:

где ─ требуемый коэффициент запаса для обеспечения проч­но­сти и жесткости для привода.

Условие выполняется, прочность и жесткость обеспечены.

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

7.2 Проверочный расчет 3 вала

7.2.1 Определим коэффициент запаса прочности для опасного сече­ния, т.е. под подшипником.

Определим момент сопротивления проверяемого сечения при из­гибе (W) и кручении ().

мм³

мм³

где основной диаметр вала.

 

Определим по таблице предел выносливости стали при из­гибе и кручении

МПа;

МПа,

 

Напряжение в проверяемом сечении

 

Нормальное напряжение при симметричном цикле нагруже­ний

МПа,

где М= 167,12 Нм ─ максимальный суммарный изгибающий момент сече­ния вала.

 

Касательные напряжения для знакопостоянного цикла – от­нуле­вого

МПа

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений при из­гибе и кручении соответственно:

Коэффициенты чувствительности стали к асимметрии цикла:

Коэффициент, учитывающий качество поверхности, шерохова­тость и наличие корпусных повреждений:

Коэффициент, учитывающий форму и размер детали:

 

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Коэффициент запаса прочности по касательным напряже­ниям:

 

Общий коэффициент запаса прочности:

где ─ требуемый коэффициент запаса для обеспечения проч­но­сти и жесткости для привода.

Условие выполняется, прочность и жесткость обеспечены.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

7.3 Проверочный расчет 4 вала

7.3.1 Определим коэффициент запаса прочности для опасного сече­ния, т.е. под подшипником.

Определим момент сопротивления проверяемого сечения при из­гибе (W) и кручении ().

мм³

мм³

где основной диаметр вала.

Определим по таблице предел выносливости стали при из­гибе и кручении

МПа;

МПа,

 

Нормальное напряжение при симметричном цикле нагруже­ний

МПа,

где М= 575,49 Нм ─ максимальный суммарный изгибающий момент сече­ния вала.

Касательные напряжения для знакопостоянного цикла – от­нуле­вого

МПа

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений при из­гибе и кручении соответственно:

Коэффициенты чувствительности стали к асимметрии цикла:

Коэффициент, учитывающий качество поверхности, шерохова­тость и наличие корпусных повреждений:

Коэффициент, учитывающий форму и размер детали:

 

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

 

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Коэффициент запаса прочности по касательным напряже­ниям:

 

Общий коэффициент запаса прочности:

где ─ требуемый коэффициент запаса для обеспечения проч­но­сти и жесткости для привода.

Условие выполняется, прочность и жесткость обеспечены.

 

 

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: