146293 (729504), страница 3
Текст из файла (страница 3)
9.4.1.1. При вращении входного вала против часовой стрелки.
а) Для опоры А, в которой всю нагрузку воспринимает подшипник 1 (пункт 9.3.2.1,ж расчета)
Так как 
2,43 > e=0,37, то по таблице 9.18 [3] х=0,4, а по таблице П7 [3] у=1,62
(0,4·1·1029+1,62·2503)·1,8·1=8040 Н
а) Для опоры Б, которая является "плавающей" и подшипник не воспринимает осевых нагрузок, т.е. х=1, а у=0.
1·442·1,8·1=796 Н
9.4.1.2. При вращении входного вала по часовой стрелке.
а) Для опоры А, в которой всю нагрузку воспринимает подшипник 2 (пункт 9.3.2.2,ж расчета)
Так как 
4,11 > e=0,37, то по таблице 9.18 [3] х=0,4, а по таблице П7 [3] у=1,62
(0,4·1·610+1,62·2503)·1,8·1=7738 Н
а) Для опоры Б, которая является "плавающей" и подшипник не воспринимает осевых нагрузок, т.е. х=1, а у=0.
При использовании в каждой из двух опор вала по одному подшипнику проверка долговечности осуществляется только наиболее нагруженного подшипника.
1·861·1,8·1=1550 Н
9.4.2. Эквивалентная нагрузка с учетом переменного режима работы.
где 
Х2 и Х3 – параметры графике нагружения по пункту 1.2.6. [6]
а) Для опоры А
При нереверсивном приводе и вращении входного вала против часовой стрелки
5600 Н
При нереверсивном приводе и вращении входного вала по часовой стрелке
Для опоры с двумя подшипниками, каждый из которых работает только при вращении вала в одну сторону, учет реверсивности осуществляется расчетом долговечности наиболее нагруженного подшипника.
5390 На) Для опоры Б
При нереверсивном приводе и вращении входного вала против часовой стрелки
554 Н
При нереверсивном приводе и вращении входного вала по часовой стрелке
Максимальная величина РБ используется так же при расчете подшипника в опоре Б реверсивного привода с не установленным характером реверсивности.
1080 НДля частореверсивного привода с одинаковым характером нагружения при вращении валов в обе стороны для расчета Р можно использовать зависимость
где 
– коэффициент относительной нагрузки i опоры при вращении валов в разные стороны.
Нагружения подшипника опоры Б составляют: 
Н; 
Н.
Тогда 
0,51
РБ
894 Н
9.4.3. Расчетная долговечность подшипников.
, часов
где с – динамическая грузоподъемность
ni – относительная частота вращения колец подшипника (частота вращения рассчитываемого вала).
Р – показатель степени (Р=3 – шарикоподшипник и Р=
– роликоподшипник)
Для опоры А с подшипниками №7207 – =38500 Н, а Р= .
Для опоры Б с подшипниками №207 – с=13700 Н, а Р=3.
n1= 2880 мин-1
а) Долговечность опоры Б
Для частореверсивного привода при РБ=894 Н
20824 часов > t=3000 часов
б
Для нереверсивного привода при вращении входного вала против часовой стрелки (РБ=554 Н)
824 часов > t=3000 часов
Для нереверсивного привода при вращении входного вала по часовой стрелке (РБ=1080 Н) и реверсивного привода с не установленным характером реверсирования.
11812 часов > t=3000 часов
При невыполнении условия долговечности подшипника рекомендуется заменить его на более тяжелую серию (т.е. на № 307) или конструктивно увеличить внутренний диаметр подшипника (т.е. на № 208), имеющих большее значение "с".
) Долговечность опоры А
В опоре А использованы два конических подшипника, каждый из которых работает только при вращении вала в одну сторону. При этом для частореверсируемого привода требуемый срок службы подшипника в два раза меньше срока службы привода, а расчетной нагрузкой является наибольшая, т.е. РА=5600 Н
Для нереверсивного привода при вращении входного вала против часовой стрелки и реверсивного привода с не установленным характером нагружения. (РА=5600 Н)
3576 часов > t =3000 часов
Для нереверсивного привода при вращении входного вала по часовой стрелке (РА=5390 Н).
4061 часов > t=3000 часов
В случае невыполнении условия долговечности конических роликоподшипника по ГОСТ 333-79 использованных в опорах с относительно большой внешней осевой нагрузкой, рекомендуется, кроме использования другого подшипника с большем значением "с", использовать конические роликоподшипники с большим углом конуса по ГОСТ 7260-80 (таблица 19.25. [4])/
3576 часов > t =
часов9
В соответствии с рекомендациями изложенными в водной части расчетными сечениями быстроходного вала, например рисунок 9.2,а, являются:
а) III сечение, в котором действуют максимальные изгибающие и вращающие моменты, а концентрация напряжений обусловлена резьбой червяка или зубьями вал шестерни. При выполнении шестерни отдельно от вала, концентрация напряжений часто обусловлена наличием шпоночной канавки;
б) II сечение, в котором действуют максимальный изгибающие момент от соединительной муфты и вращающий момент, а концентрация напряжений обусловлена посадкой с натягом подшипников;
в) ХII сечение, в котором действуют изгибающие и вращающие моменты, а концентрация напряжений обусловлена выточкой под выход резца пои нарезании резьбы;
г) ХIII сечение, в котором действуют большой изгибающие и вращающие моменты, а концентрация напряжений обусловлена галтелью в месте диаметров от венца червяка или зубчатого венца к главной части вала;
д) III сечение, в котором действуют максимальные изгибающие и вращающие моменты, а концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночного паза.
.5. Проверочный расчет быстроходного вала на прочность.
Диаметры быстроходного вала завышены из конструктивных соображений и обычно имеют большие запасы прочности. Учитывая это, а так же с целью сокращения объема расчетных работ, студентам разрешается не производить проверку прочности быстроходного вала.
После окончательного выбора подшипников вала-червяка, определения его диаметров и выбора центров опор производится проверка червяка на жесткость по пункту 4.22. данного расчета.
9.6. Реакции опор и изгибающих моментов промежуточного вала.
В разработанной конструкции редуктора (рисунок 7.12 [6]) промежуточный вал выполнен за одно с шестерней цилиндрической передачи II ступени. Вал-шестерня опирается на два конических роликоподшипника, установленных "враспор". Расчетные конструктивные схемы промежуточного вала приведены в верхней части рисунков 9.5,а и б. При этом рисунок 9.5,а соответствует вращению входного вала против часовой стрелки, а рисунок 9.5,б – по часовой.
9
Для схем 1…5 и 7 привода расчетные схемы промежуточных валов приведены на рисунке 9.9…9.14. При этом расчетные схемы даны только для одного выбранного направления вращения валов.
Внешние силы приложены в средних сечениях зубчатых колес. При опирании вала на два однорядных радиальных подшипника расчетные точки опор принимаются в середине этих подшипников.
.6.1. Расчетные расстояния между точками опор В и Г и сечениями приложения внешних сил.
При опирании вала на два однорядных радиально-упорных подшипника, установленных "враспор", расчетные точки опор вала расположены на расстояниях "а" (рисунок 9.1.) от наружных торцов подшипников во внутреннею сторону.
Для подшипника № 7207
=16 мм
Требуемое расчетное расстояние берется из эскизного проекта редуктора с учетом "а".
L4=55 мм; l5=80 мм; l6=44 мм.
9.6.2. Реакции от сил в зацеплении колес.
9.6.2.1. При вращении входного вала против часовой стрелки. (рис. 9.5,а)
а) В плоскости XOZ
∑МВZ = 0; 
4239 Н
∑МГZ = 0; 
1159 Н
Проверка ∑FZ = 0; 
1159+911-6309+4239=0
Реакции найдены правильно.
б) В плоскости ХOY
∑МВY = 0; 
701 Н
∑МГY = 0; 
755 Н
Проверка ∑FY = 0; 
755-2503+2449-701=0
Реакции найдены правильно.
в) Результирующие радиальные реакции в опорах
1383 Н
4297 Н
г) Суммарная внешняя осевая нагрузка.
F
В радиальных шарикоподшипниках, осевых составляющих Si от радиальных нагрузок нет и поэтому для валов опирающиеся на эти подшипники, расчет пунктов "д" и "е" не производится. Сила Fa∑ действует как результирующая осевая сила на один из подшипников в зависимости от схемы их установки направления силы Fa∑.
a∑=Fa1 I I - Fa2I =2341-565=1776 H
д) Осевые составляющие от радиальных нагрузок в предварительно выбранных радиально-упорных конических роликоподшипниках № 7207.
По таблице П7 [3] е=0,37
SВ=0,83·е·
0,83·0,37·1383=425 Н
SГ=0,83·е· 0,83·0,37·4297=1320 Н
е) Общие осевые нагрузки 
на опоры.
В выбранной конструкции узла промежуточного вала подшипники установлены "враспор", а сила Fa∑ направлена влево, что соответствует схеме установки "а" по таблице 9.2. При этом опора 1 соответствует В, а опора 2 обозначена Г.
Условие нагружения Fa∑ + SГ= 1775 + 1320 > SB=425 H, т.е. I случай нагружения
SГ + Fa∑ = 1320+1775=3096 H
Для схемы 4 привода с прямозубой цилиндрической передачей II ступени редуктора реверсивность привода не влияет на величины реакций в опорах и изгибающие моменты промежуточного и тихоходного валов.
SГ = 1320 H
9.6.2.2. При вращении входного вала по часовой стрелке. (рис. 9.5,б)
а) В плоскости XOZ
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
