Файл: Пояснительная записка пцк 1204. 01. 00. 00. 000 Пз (вариант 28 ) студент Тарабров Н. Б. гр. Млк31з.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 22
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
составляющей 106 оборотов внутреннего кольца. Значения 
указаны в таблицах 5 и 6 (см. подразделы 6.4.1 и 6.4.2).
Требуемая долговечность подшипника
предусмотрена ГОСТ 16162-93 и составляет для червячных редукторов > 5000 ч. При определении следует учесть срок службы (ресурс) проектируемого привода, рассчитанный в подразделе 2.2, а также рекомендуемые значения требуемой долговечности подшипников различных машин (см. табл. 9.4 [1, с. 145]).
Базовая долговечность подшипника
, ч, определяется по формуле
где
– частота вращения вала (быстроходного или тихоходного), об/мин;
– эквивалентная приведенная нагрузка, Н;
– показатель степени; 
– для роликовых подшипников);
– коэффициент долговечности; при вероятности безотказной работы
подшипников 90 %
;
– коэффициент долговечности, учитывающий качество металла и условия эксплуатации; при обычных условиях эксплуатации = 0,6…0,7.
7.2 Проверочный расчет подшипников быстроходного вала
7.2.1 Определение реакций в опорах
В соответствии с рисунком 6.2 (см. подраздел 6.4.1) и рисунком 5.1 составляем расчетную схему быстроходного вала (рисунок 7.1).
Определяем реакции в опорах
А и В в плоскости yOz.
Составляем сумму моментов всех сил относительно точки А:
; 
, (7.2)
где
– делительный диаметр червяка (см. таблицу 2), мм.
Из выражения (7.2) определяем реакцию
, Н:
Значения нагрузок на валы приведены в таблице 4 (подраздел 5.2), а размеров участков вала – в таблице 7 (см. подраздел 6.5).
Рисунок 7.1 – Расчетная схема быстроходного вала
Составляем сумму моментов всех сил относительно точки B:
; 
. (7.3)
Из выражения (7.3) определяем реакцию
, Н:
Проверяем правильность определения значений реакций:
; 
,
следовательно, реакции определены верно.
Определяем реакции в опорах А и В в плоскости xOz.
Составляем сумму моментов всех сил относительно точки А:
; 
, (7.4)
Из выражения (7.4) определяем реакцию
, Н:
Составляем сумму моментов всех сил относительно точки B:
; 
. (7.5)
Из выражения (7.5) определяем реакцию
, Н:
Проверяем правильность определения значений реакций:
;
следовательно, реакции определены верно.
Определяем суммарные реакции в опорах
и 
, Н:
; 
; 
7.2.2 Определение эквивалентной нагрузки
Для роликовых конических подшипников эквивалентная нагрузка определяется по формуле
где
– коэффициент радиальной нагрузки;
– коэффициент осевой нагрузки;
– коэффициент вращения (
при вращении внутреннего кольца по
отношению к нагрузке;
– радиальная нагрузка;
– осевая нагрузка;
– коэффициент безопасности, назначаемый в зависимости от характера
нагрузки; для редукторов всех типов
;
– температурный коэффициент, учитывающий температуру нагрева
подшипника, если она превышает 373,15 °К.
В радиально-упорных подшипниках при действии на них радиальных нагрузок возникают осевые силы
, как составляющие радиальных нагрузок опор. Данные силы, Н, для конических роликовых подшипников определяются по формуле
. (7.7)
Для роликовых конических подшипников коэффициент осевого нагружения
приведен в каталоге на подшипники. Для подшипника 7307 
(см. таблицу 5, подраздел 6.4.1).
Радиальные нагрузки опор (см. рисунок 7.1)
Н; 
Н.
;
.
Значения расчетных осевых нагрузок
и 
, действующих на радиально-упорные подшипники, складываются из внешней осевой силы 
и осевых составляющих радиальных нагрузок на подшипники 
и 
. В соответствии с принятой схемой расположения подшипников “в распор” (рисунок 7.1) и в зависимости от условий нагружения значения осевых нагрузок и могут быть определены по формулам, приведенным в таблице 9.6 [1, с.148].
Поскольку
и 
значения осевых нагрузок подшипников, Н, будут определяться по формулам
;
; 
.
В дальнейшем расчет будем выполнять для подшипника опоры 2 (см. рисунок 7.1), как наиболее нагруженного. Определяем значение отношения
для 2-й опоры быстроходного вала:
.
Поскольку
, принимаем 
(см. таблицу 5, подраздел 6.4.1), 
.
Определяем по формуле (7.6) значение эквивалентной нагрузки, Н:
.
7.2.3 Проверка подшипников по динамической грузоподъемности
Проверку правильности предварительного выбора подшипника для быстроходного вала проводим по формуле (7.1):
следовательно, подшипник 7307 пригоден.
7.3 Проверочный расчет подшипников тихоходного вала
7.3.1 Определение реакций в опорах
В соответствии с рисунком 6.4 (см. подраздел 6.4.2) и рисунком 5.1 составляем расчетную схему тихоходного вала (рисунок 7.2).
Определяем реакции в опорах C и D в плоскости yOz.
Составляем сумму моментов всех сил относительно точки C:
; 
, (7.8)
где
– делительный диаметр червячного колеса (см. таблицу 2), мм.
Из выражения (7.8) определяем реакцию
, Н:
Значения нагрузок на валы приведены в таблице 4 (см. подраздел 5.2), а размеров участков вала – в таблице 7 (см. подраздел 6.5).
Рисунок 7.2 – Расчетная схема тихоходного вала
Составляем сумму моментов всех сил относительно точки B:
указаны в таблицах 5 и 6 (см. подразделы 6.4.1 и 6.4.2).Требуемая долговечность подшипника
предусмотрена ГОСТ 16162-93 и составляет для червячных редукторов > 5000 ч. При определении следует учесть срок службы (ресурс) проектируемого привода, рассчитанный в подразделе 2.2, а также рекомендуемые значения требуемой долговечности подшипников различных машин (см. табл. 9.4 [1, с. 145]).Базовая долговечность подшипника
, ч, определяется по формуле где
– частота вращения вала (быстроходного или тихоходного), об/мин; – эквивалентная приведенная нагрузка, Н; – показатель степени; – для роликовых подшипников); – коэффициент долговечности; при вероятности безотказной работыподшипников 90 %
; – коэффициент долговечности, учитывающий качество металла и условия эксплуатации; при обычных условиях эксплуатации = 0,6…0,7.7.2 Проверочный расчет подшипников быстроходного вала
7.2.1 Определение реакций в опорах
В соответствии с рисунком 6.2 (см. подраздел 6.4.1) и рисунком 5.1 составляем расчетную схему быстроходного вала (рисунок 7.1).
Определяем реакции в опорах
А и В в плоскости yOz.
Составляем сумму моментов всех сил относительно точки А:
; , (7.2)где
– делительный диаметр червяка (см. таблицу 2), мм.Из выражения (7.2) определяем реакцию
, Н: Значения нагрузок на валы приведены в таблице 4 (подраздел 5.2), а размеров участков вала – в таблице 7 (см. подраздел 6.5).
Рисунок 7.1 – Расчетная схема быстроходного вала
Составляем сумму моментов всех сил относительно точки B:
; . (7.3)Из выражения (7.3) определяем реакцию
, Н: Проверяем правильность определения значений реакций:
; , следовательно, реакции определены верно.Определяем реакции в опорах А и В в плоскости xOz.
Составляем сумму моментов всех сил относительно точки А:
; , (7.4)Из выражения (7.4) определяем реакцию
, Н: Составляем сумму моментов всех сил относительно точки B:
; . (7.5)Из выражения (7.5) определяем реакцию
, Н: Проверяем правильность определения значений реакций:
; следовательно, реакции определены верно.
Определяем суммарные реакции в опорах
и , Н: ; ; 7.2.2 Определение эквивалентной нагрузки
Для роликовых конических подшипников эквивалентная нагрузка определяется по формуле
где
– коэффициент радиальной нагрузки; – коэффициент осевой нагрузки; – коэффициент вращения ( при вращении внутреннего кольца по отношению к нагрузке;
– радиальная нагрузка; – осевая нагрузка; – коэффициент безопасности, назначаемый в зависимости от характеранагрузки; для редукторов всех типов
; – температурный коэффициент, учитывающий температуру нагрева подшипника, если она превышает 373,15 °К.
В радиально-упорных подшипниках при действии на них радиальных нагрузок возникают осевые силы
, как составляющие радиальных нагрузок опор. Данные силы, Н, для конических роликовых подшипников определяются по формуле . (7.7)Для роликовых конических подшипников коэффициент осевого нагружения
приведен в каталоге на подшипники. Для подшипника 7307 (см. таблицу 5, подраздел 6.4.1).Радиальные нагрузки опор (см. рисунок 7.1)
Н; Н. ; .Значения расчетных осевых нагрузок
и , действующих на радиально-упорные подшипники, складываются из внешней осевой силы и осевых составляющих радиальных нагрузок на подшипники и . В соответствии с принятой схемой расположения подшипников “в распор” (рисунок 7.1) и в зависимости от условий нагружения значения осевых нагрузок и могут быть определены по формулам, приведенным в таблице 9.6 [1, с.148].Поскольку
и значения осевых нагрузок подшипников, Н, будут определяться по формулам ; ; .В дальнейшем расчет будем выполнять для подшипника опоры 2 (см. рисунок 7.1), как наиболее нагруженного. Определяем значение отношения
для 2-й опоры быстроходного вала: .Поскольку
, принимаем (см. таблицу 5, подраздел 6.4.1), .Определяем по формуле (7.6) значение эквивалентной нагрузки, Н:
.7.2.3 Проверка подшипников по динамической грузоподъемности
Проверку правильности предварительного выбора подшипника для быстроходного вала проводим по формуле (7.1):
следовательно, подшипник 7307 пригоден.7.3 Проверочный расчет подшипников тихоходного вала
7.3.1 Определение реакций в опорах
В соответствии с рисунком 6.4 (см. подраздел 6.4.2) и рисунком 5.1 составляем расчетную схему тихоходного вала (рисунок 7.2).
Определяем реакции в опорах C и D в плоскости yOz.
Составляем сумму моментов всех сил относительно точки C:
; , (7.8)где
– делительный диаметр червячного колеса (см. таблицу 2), мм.Из выражения (7.8) определяем реакцию
, Н: Значения нагрузок на валы приведены в таблице 4 (см. подраздел 5.2), а размеров участков вала – в таблице 7 (см. подраздел 6.5).
Рисунок 7.2 – Расчетная схема тихоходного вала
Составляем сумму моментов всех сил относительно точки B:
