Ведомый вал

6.2.1 Из предыдущих расчетов и первого этапа эскизной компоновки

F_t = 3217 Н

F_r = 1188 Н

F_a = 550 Н

d₂ = 200,87 мм

d_П2 = 55 мм

n₂ = 390 об/мин

l₂ = 74,5 мм

l₃ = 80 мм

6.2.2 Составляем расчетную схему вала и определяем реакции опор

Горизонтальная плоскость

Нагрузка на вал от муфты

F_м = 130√Т₂,

F_м = 130√3,5 = 2 Н

∑M₁ = 0; -F_t * l₂ + R_X2 * 2l₂ – F_м * (2l₂ + l₃) = 0

∑M₂ = 0; -R_X1 * 2l₂ + F_t * l2 – F_м * l₃ = 0

R_X1 = (F_t * l₂ – F_м * l₃) / 2l₂ = (3217 * 74,5 – 72 * 80) / 2 *74,5= 388 Н

R_X2 = (F_t * l₂ + F_м * (2l₂ + l₃)) / 2l₂ = (3217 * 74,5 + 272 * (2*74,5 + 80)) / 2*74,5 = 5100 Н

Проверка:

∑F_kx = 0; -R_X1 + F_t - R_X2 + F_м = 0

-388+327-510+2272 = 0

Вертикальная плоскость

M = 550 *200,87/ 2 = 55240 Нмм

∑M₁ = 0; Fr * l₂ + M – R_y2 * 2l₂ = 0

∑M₂ = 0; R_y1 * 2l₂ – F_r * l₂ + M = 0

R_y1 = (F_r * l₂ – M) / 2l₂ = (1188 * 74,5 – 55240) / 2*74,5 = 223 Н

R_y2 = (F_r * l₂ + M) / 2l₂ = (1188 * 74,5 + 55240) / 2 *74,5 = 965 Н

Проверка:

∑F_ky = 0; R_y1 – F_r + R_y2 = 0

223 – 1188 + 965 = 0

6.2.3 Определяем суммарные реакции

R₁ = √388² + 223² = 448 Н

R₂ = √5100² + 965² = 5190 Н

6.2.4 Подбираем подшипники по более нагруженной опоре 2. Предварительно намечаем шариковые радиальные подшипники средней серии 3, для которых: С = 71 кН; С₀ = 4,5 кН. [2, с.393]

6.2.5 Определяем отношение F_a/С₀

F_a/С₀ = 550 / 00 = 0,013

Этому отношению соответствует е = 0,18 [2, с.212]

6.2.6 Определяем отношение Fa/VR

F_a/VR = 550/ 1*5190 = 0,11 < e

Следовательно, эквивалентную нагрузку определяем без учета осевой нагрузки на подшипник

6.2.7 Определяем эквивалентную нагрузку

R_Э = XVR K_δ K_t, [2, с.212]

X = 1

V = 1

K_δ =

K_t = 1

R_Э = 1* 1 * 5 * *1 = 6228 Н

6.2.8 Расчетная долговечность

L = (5 * 10³ / 6228)³ = 1513 млн об

L_h = 10⁶ * 1513/ 60 * 30 = 660 ч

Такая долговечность приемлема, окончательно принимаем подшипник 311.

Дата добавления: 2015-07-08