Проектирование деталей машин (стр. 14 из 16)
при
, 
,при
, 
.2) сечение 2-2
при
, 
,при
, 
.3) сечение 3-3
при
, 
,при
, 
Находим сжимающую силу:
.Опасное сечение в центре шестеренки.
Вал подходит если выполняется условие:
где
- эквивалентное напряжения; 
- коэффициент запаса ( 
); 
- эффективный коэффициент концентрации нормальных напряжений ( 
); 
- коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения ( 
); 
. 
где
- номинальное напряжение изгиба, МПа 
; 
- напряжение кручения, МПа 
, 
, 
.Из этого условия устанавливаем, что вал подходит.
3.3.3 Тихоходный вал
Определяем реакции в подшипниках
.В плоскости xoz:
: 
, 
, 
.В плоскости yoz:
: 
, 
, 
.Находим изгибающий момент Mz:
Находим изгибающий момент My:
Опасное сечение в центре колеса.
Вал подходит если выполняется условие:
где
- эквивалентное напряжения; 
- коэффициент запаса ( ); - эффективный коэффициент концентрации нормальных напряжений ( 
); 
- коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения ( 
); 
где
- номинальное напряжение изгиба, МПа 
- напряжение кручения, МПа 
Из этого условия устанавливаем, что вал подходит.
4. ВЫБОР И РАСЧЕТ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ
4.1 Выбор типа подшипников
Для опор цилиндрических прямозубых и косозубых колес редукторов и коробок передач применяют чаще всего шариковые радиальные подшипники:
1) для тихоходного и быстроходного валов - шариковые радиальные;
2) для промежуточного вала – роликовые радиальные;
3) первоначально – легкая серия;
4) класс точности «0», т.к. он дешевле.
4.2 Расчет подшипников качения
Основными критериями работоспособности подшипников качения является долговечность по усталостному выкрашиванию и статическая грузоподъемность по пластическим деформациям.
Расчет подшипников на долговечность производят по формуле:
,где
- расчетная долговечность подшипника, ч; 
- частота вращения вала, мин-1; 
- динамическая грузоподъемность подшипника, кН; 
- эквивалентная нагрузка, кН; 
- показатель степени, равный в соответствии с результатами экспериментов для шарикоподшипников 
, для роликоподшипников 
; 
- коэффициент, учитывающий надежность работы подшипника; 
- коэффициент, учитывающий качество метала подшипника и условия эксплуатации; 
- требуемая долговечность подшипника (для редуктора она равна сроку службы передачи 
),ч.Эквивалентную радиальную нагрузку для радиальных шарикоподшипников и радиально -упорных шарико – и роликоподшипников определяют по формуле:
.Эквивалентная нагрузка для подшипников с короткими цилиндрическими роликами:
,где
- радиальная нагрузка (суммарная реакция в опоре), кН; 
- осевая нагрузка, кН; 
- коэффициенты радиальной и осевой нагрузок; 
- коэффициент вращения, равный 1 при вращении внутреннего кольца относительно направления нагрузки и 1,2 при вращении наружного; 
- коэффициент безопасности, для редукторов и коробок передач 
; 
- температурный коэффициент, вводимый при 
>1000С.