Расчет вала и разработка конструкции вала (124134)

Посмотреть архив целиком











Расчётно-графическая работа

по дисциплине «Детали машин»

Тема:

«Расчет вала и разработка конструкции вала»


Постановка задачи

Для заданной схемы нагружения вала:

- рассчитать реакции подшипников;

- построить эпюры изгибающих и крутящего моментов;

- определить диаметры и разработать конструкцию вала;

- выбрать подшипники качения;

- сравнить их долговечность с их минимально допустимым значением.



Исходные данные:

-угол наклона зубьев; - угол профиля зубьев; n1=1200об./мин

Силы:


;

;

;


-диаметр

;

-расстояние

1 Определим силы реакций в подшипниках из условий равновесия:


; ; ; ; ;;


для подшипника №1 в плоскости YZ:


;


;


кH;


- для подшипника №2 в плоскости YZ:


;


;


кH;


проверим условие равновесия


;



Условие равновесия выполняется.

- для подшипника №1 в плоскости XZ:


;


;


кН;


- для подшипника №2 в плоскости XZ:


;


;

кН


проверим условие равновесия


;



,


Условие равновесия выполняется.

  1. Определяем эпюры на сжатых волокнах.

Эпюра :


;

.


Эпюра :


;

Н мм

Н мм

.


  1. Эпюра крутящих моментов :


Н мм


Изобразим эпюру графически на Рис. 2


Рис. 2 – Эпюра крутящих моментов.


  1. Определим суммарные реакции в подшипниках.


кН


кН


5. Определим dmin вала из расчета на чистое кручение по пониженному допускаемому напряжению (без изгиба) по формуле 8.16:


,


где - допускаемое напряжение на кручение, в соответствии с указанием [1, c.161],

- крутящий момент;


тогда мм


По стандартному ряду [1, c.162] принимаем мм

Назначаем . Выбираем подшипники по таблице П6 [1, c.399], шарикоподшипники радиально-упорные, (поскольку есть осевая сила), особолегкой серии, , №36105.

Нагрузочная способность:

- динамическая ;

- статическая .

Выполним эскиз вала:


Рис. 3. Эскиз вала


  1. Определяем грузоподъемность подшипника по наиболее нагружнной опоре 1 и его долговечность.

Определим эквивалентную нагрузку действующую на подшипник по формуле 9.3


,


где - температурный коэффициент при ;

- коэффициент условий работы подшипника по таблице 9.19 [1, c.214];

- коэффициент при вращении внутреннего кольца;

- коэффициенты радиального и осевого нагружения.

Определим отношение и сравним со значением ;

по таблице из соотношения значит е=0,3;


Тогда


= ,


поэтому принимаем X=0,45 и Y=1,62.

Тогда


кН

  1. Определяем долговечность подшипника в миллионах оборотов по формуле


;


где С=11800 Н – динамическая грузоподъемность;

Р=677 Н - эквивалентная нагрузка;

р- показатель степени, для шарикоподшипников р=3.

Тогда



Определим долговечность подшипника по формуле 9.2 [1, c.211]


.


Для зубчатых редукторов минимальная долговечность подшипников по ГОСТ 16162-85

73540>10000 - долговечность и работоспособность подшипников выполнена.


Случайные файлы

Файл
7744-1.rtf
3111.rtf
113462.rtf
28264.rtf
98478.doc




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.