5.1 Розрахунок довговічності підшипників кочення
Фактична довговічність підшипника
в годинах. ;де С – динамічна вантажопідйомність, кН.
Р – приведене навантаження, кН.
r - коефіцієнт форми тіла кочення,
- для кулькових підшипників, - для роликових підшипників.Приведене навантаження визначаємо:
Н;де V – „коефіцієнт кільця”: V=1 при обертанні внутрішнього кільця, V=1,2 при обертанні зовнішнього кільця;
R,A – радіальне й осьове навантаження на підшипник;
X, Y– коефіцієнт приведення R,A; Х=1. [3 с. 68 табл.8.4]
- коефіцієнт безпеки, залежить від умов роботи і серйозності наслідків аварії, що викликано відмовою підшипника. [3 с.65 табл. 8.1]. - коефіцієнт температурного режиму. [3 с.65 табл. 8.2]. - короткочасне перевантаження до . - при .Для швидкохідного вала:
Н, Н, Н, Н.
Рис. 5.1. Схема розташування підшипників на вхідному валі
Еквівалентна:
Н, Н.Обираємо підшипники:
1-(Підшипник 3509 ГОСТ 5721-75):
годин.2-(Підшипник 3509 ГОСТ 5721-75):
годин.3-(Підшипник 4074110 ГОСТ 4657-82):
На підшипник діє сила
, годин.4-(Підшипник 4074110 ГОСТ 4657-82):
На підшипник діє сила
, годин.Для тихохідного вала:
Рис. 5.2. Схема розташування підшипників на вихідному валі
5-(Підшипник 3609 ГОСТ 5721-75):
годин.6-(Підшипник 3615 ГОСТ 5721-75):
годин.Умова
виконується .7-(Підшипник 4074110 ГОСТ 4657-82):
На підшипник діє сила
, годин.8-(Підшипник 4074110 ГОСТ 4657-82):
На підшипник діє сила
, годин.Для підшипників 1,2,5,6 – обираємо консистентне змащення.
Для підшипників 3,4,7,8 – обираємо рідке змащення.
Для з’єднання вала двигуна з вхідним валом редуктора призначаємо пружну втулочно пальцеву муфту, вона буде пом’якшувати удари та коливання виникаючі при пуску та роботі електродвигуна компенсувати зсув валів.
Рисунок 6.1 - Муфта пружна втулочно – пальцева ГОСТ 21424-93
Вибираємо муфту по розрахунковому обертовому моменту
Нм, діаметру кінців валів, що з’єднуються ммМатеріал напівмуфт: сталь 35 ГОСТ 1050-88, пальців сталь 45 ГОСТ 1050-88, втулки – спеціальна гума.
На (рис 6.1) зображено пружну втулочно-пальцеву муфту. Розміри її приведено в таблиці 6.1.
Таблиця 6.1 Параметри муфти пружної втулочно-пальцевої ГОСТ 21424-93
[T], Нм | Параметр, мм | Кількість пальців | Маса, кг | |||||||||
d | D | D1 | L | l | d1 | dn | lвт | c | В1 | |||
125 | 40 | 125 | 90 | 125 | 60 | 60 | 14 | 28 | 5 | 42 | 4 | 5,60 |
Перевірочний розрахунок пальців на згин:
,МПа;де
- розрахунковий момент, Нмм; - діаметр кола розташування центрів пальців, мм; - товщина розпірної втулки, мм; - довжина пружної втулки, мм; - діаметр пальців, мм; - кількість пальців; - допустимі напруження при згині пальців, МПа - границя текучості матеріалу пальців; Мпа МПа;Перевірочний розрахунок пальців на зминання:
МПа.Для встановлення на вихідному валі вибираємо зубчасту муфту. Вона є самоустановлювальною універсальною муфтою, має невеликі розміри і масу, володіє великою навантажувальною здатністю. Вона компенсуватиме зсуви валів, як осьове та радіальне так і кутове.