3.2. Визначення параметрів веденого вала редуктора
За методикою спрощеного проектного розрахунку валів діаметр вихідної консольної ділянки dк2 веденого вала визначаємо за формулою
де
Т2Н
– розрахунковий обертовий момент
веденого вала;
-
допустиме напруження кручення, значення
якого приймається заниженим (для сталі
45 після нормалізації
=
30…50 МПа;
менші значення використовуються для
ведучих валів, а більші – для ведених).
Розраховане значення dк2 узгоджуються, в залежності від схеми привода, з посадочними діаметрами муфт, шківів або зірочок. Приймаємо dк2 =32 мм.
Діаметри шийок вала під манжету dм2 та підшипник dп2 вибираються за умовами (рис. 3.3):
dм2 > dк2; dп2 > dм2.
Після уточнення діаметра шийки під підшипник dп2 за каталогом підшипників (додаток 1, табл. Д1.4), приймаємо: dп2 = 40 мм; dм2 = 36 мм.
Діаметри інших шийок вала визначаються з умови забезпечення осьової фіксації вала та вільного проходження деталей при збиранні.
4. Розрахунок підшипників редуктора
4.1. Розрахунок підшипників ведучого вала
Підбираємо підшипник кочення ведучого вала за наступними даними:
- радіальне навантаження на опорі А, RA =1511 Н;
- радіальне навантаження на опорі В, RB =1511 Н;
- частота обертання вала, n1 =632,61 хв-1;
- термін служби привода, Lh =17000 год;
- діаметр шийки вала під підшипник dп1 = 25 мм.
Оскільки осьова сила в цій зубчастій передачі відсутня, то вибираємо кулькові однорядні радіальні підшипники. Для таких підшипників еквівалентне динамічне навантаження Р розраховується за формулою
де V - коефіцієнт обертання; якщо обертається внутрішнє кільце підшипника, то V=1,0;
Fr - радіальне навантаження на підшипник, в якості якого приймається більша з реакцій на опорах вала; у даному випадку реакції на опорах рівні, тому приймаємо
Fr = RA =1511 Н;
kt - температурний коефіцієнт (при Т < 100C приймаємо kt = 1,0);
kσ - коефіцієнт безпеки; приймаємо kσ=1,3.
Еквівалентне динамічне навантаження
Визначаємо базове динамічне навантаження підшипника
.
За табл. Д1.4 технічних характеристик кулькових однорядних радіальних підшипників (див. додаток 1) вибираємо підшипник середньої серії № 305, для якого: С = 22,5 кН; d = 25 мм; зовнішній діаметр D = 62 мм; ширина В = 17 мм.
Примітка: За табл. Д1.4 (додаток 1) можна також вибрати підшипники інших серій, але у всіх випадках табличне значення С повинне бути більше розрахункового.
З метою спрощення розрахунків і зменшення об’єму курсової роботи, перевірку підшипників за статичною вантажністю не проводимо.
4.2. Визначення параметрів підшипників веденого вала
Параметри підшипників веденого вала визначаємо за спрощеною методикою, а саме - методикою «попереднього вибору підшипників».
Тип і серія підшипників вибираються такими ж, як і для підшипників ведучого вала.
Діаметри внутрішніх кілець підшипників дорівнюють визначеним в розділі 3.2 діаметрам шийок цих валів під підшипники
d = dп2 =40 мм.
За табл. Д1.4 технічних характеристик кулькових однорядних радіальних підшипників (див. додаток 1) вибираємо підшипник середньої серії № 308, для якого: внутрішній діаметр d = 40 мм; зовнішній діаметр D = 90 мм; ширина В = 23 мм.