124905 (690192), страница 2
Текст из файла (страница 2)
, (3)
где: осевой коэффициент силы.
При угле наклона зуба равном
.
.
3.2 Расчет результирующего напряжения
Исходные данные:
Диаметр вала: ;
Частота вращения вала: ;
Крутящий момент на валу: ;
Усилие на вал: .
3.2.1 Расчет реакций опор в вертикальной и горизонтальной плоскости
Проецируем на ось Y:
;
; (4)
.
;
; (5)
.
Проецируем на ось X:
;
. (6)
.
;
. (7)
.
3.2.2 Расчет изгибающих моментов в плоскости X и Y
Вычислим изгибающие моменты в плоскости Y.
. (8)
.
.
. (9)
.
. (10)
.
. (11)
.
Вычислим изгибающие моменты в плоскости X.
.
. (12)
.
. (13)
3.2.3 Определение эквивалентного изгибающего момента [4]
Эквивалентный изгибающий момент горизонтальных и вертикальных сил ищем в месте наибольшего изгибающего момента и найдется из зависимости:
. (14)
3.2.4 Расчет момента сопротивления в опасном сечении
, (15)
где: диаметр бочки вала,
.
.
Тогда напряжение изгиба в опасном сечении:
. (16)
3.2.5 Расчет касательного напряжения в опасном сечении [5]
, (17)
где: момент сопротивления сечения при кручении
. (18)
.
.
3.2.6 Проверочный расчет [4]
Поскольку у нас валы стальные, то результирующее напряжение вычисляется следующим образом:
, (19)
.
Допускаемое напряжение равно:
, [7] (20)
где: - запас прочности,
;
.
.
.
Результирующее напряжение удовлетворяет условию прочности.
4. Расчет двухрядных сферических роликоподшипников на долговечность
Расчёт двухрядных сферических роликоподшипников произведём основываясь на материалах работы [4].
Исходные данные: [6]
Внутренний диаметр: ;
Внешний диаметр: ;
Номинальный угол контакта: ;
Диаметр ролика: ;
Число рядов тел качения в подшипнике: ;
Число тел качения в каждом ряду: ;
Длина ролика: .
Параметр осевого нагружения: ;
Динамическая грузоподъемность: ;
Статическая грузоподъемность: .
Суммарная радиальная реакция первой и второй опоры равны:
(21)
Минимально необходимые для нормальной работы радиально-упорных подшипников осевые силы равны:
. (22)
Отношение
,
что меньше
.
4.1 Расчет эквивалентной радиальной нагрузки
, (23)
где: коэффициент динамической радиальной нагрузки;
коэффициент динамической осевой нагрузки;
радиальная нагрузка;
осевая нагрузка;
коэффициент вращения,
;
коэффициент безопасности, учитывающий динамическую
нагрузку, ;
температурный коэффициент,
.
.
4.2 Расчет динамической грузоподъемности
(24)
где: коэффициент пропорциональности;
.
Коэффициент находиться в зависимости от соотношения
,
где: диаметр окружности, проходящей через центры тел качения.
.
В нашем случае .
Находим динамическую грузоподъемность:
.
Рассчитаем подшипник на долговечность
(25)
где: коэффициент, корректирующий ресурс в зависимости от
надежности, ;
– коэффициент, характеризующий совместное влияние на
ресурс особых свойств подшипника и условий его
эксплуатации, .
показатель степени,
.
.
.
Список использованной литературы
1. Целиков А.И., Зюзин В.И., и др. Современное развитие прокатных станов. – М.: Металлургия, 1972.– 324с.
2. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов.–М.: МГТУ им. Н.Э.Баумана,1999. –592с.
3. Черновский С.А., Снесарев Г.А. Проектирование механических передач.–М.: Машиностроение, 1994. – 145с.
4. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-х томах -8-е изд., перераб. и доп. под ред. И.Н. Жестковой – М.: Машиностроение, 2001.–912с.
5. Целиков А.Н., Полухин П.И. Машины и агрегаты металлургических заводов. В 3-х томах Т.3. Машины и агрегаты для производства и отделки проката. – М.: Металлургия, 1988.–680с.
6. Перель Л.Я., Филатов А.А. Подшипники качения. Справочник. – М.: Машиностроение, 1992.–608с.
7. Технологическое оборудование прокатных цехов: конспект лекций.