Методические рекомендации по выполнению практических работ учебной дисциплины детали машин Программы подготовки специалистов среднего звена


Проверка долговечности подшипников



бет10/13
Дата12.11.2023
өлшемі0,9 Mb.
#191119
түріМетодические рекомендации
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13
Байланысты:
Методические рекомендации по дисциплине детали машин для практических работ


1.8 Проверка долговечности подшипников.

Силы в зацеплении (рисунок 12.24 Л.9 стр. 376):
окружная сила на червячном колесе, равная осевой силе на червяке,
Ft2= Fa1 = =5284,5 Н
окружная сила на червяке, равная осевой силе на колесе,
Ft1= Fa2= =892,5 Н
радиальные силы на колесе и червяке
Fr2 = Fr1 = Ft2tga = 5284,5 • tg20° = 1923,6H.
При отсутствии специальных требований червяк должен иметь правое направление витков. Направления сил представлены на рис. 12.24; опоры, воспри­нимающие внешние осевые силы, обозначим цифрами «2» и «4».
Вал червяка. Расстояние между опорами l1=daМ2= 496 мм. Диаметр d1=64 мм.




Рисунок 12 – силы в червячном зацеплении и опорные реакции

Реакции опор (правую опору, воспринимающую внешнюю осевую силу Fa1, обозначим цифрой «2»):
в плоскости xz
Rх1= Rх2 = =414,8 H
в плоскости yz
-Ryl + Fr1 - Fa1 = 0
Ry1= =400 H
Ry2 – Fr1 - Fa1 = 0
Ry2= =1523H
Проверка: Ry1 + Ry2- Fr1 = 400+ 1523,6 – 1923,6 = 0.
Суммарные реакции
P1= Pr1= = = 576,24 H
P2= Pr2= = = 1529,05 H
Осевые составляющие радиальных реакций шариковых радиально-упорных подшипников :
S1= ePr1= 0,68 * 576,24 =391,8 H
S2= ePr2= 0,68 *11529,5=1040,06 H
где для подшипников шариковых радиально-упорных с углом а = 26° коэффициент осевого нагружения е =0,68 (см. таблица 9.18 Л.9 стр. 212).
Осевые нагрузки подшипников (см. таблица 9.21 Л.9 стр.217). В нашем слу­чае
S1 < S2; Pa1= Fa ≥ S2 – S1;
тогда Pa1= S1= 391,8 H; Pa2= S1 + Fa1= 391,8 + 5284,5= 5676 H

Рассмотрим левый («первый») подшипник.


Отношение = 0,68=e ; осевую нагрузку не учи­тываем.
Эквивалентная, нагрузка
Рэ1 = Pr1VKбKT =576,24*1,3 = 749,2 Н,
где по табл. 9.19 для приводов винтовых конвейеров Кб = 1,3. Коэффициенты V= 1 и Кт= 1.
Долговечность определяем по более нагруженному под­шипнику.
Рассмотрим правый («второй») подшипник.
Отношение = 3,7 >e,
поэтому эквивалентную нагрузку определяем с учетом осевой;
Рэ2 = (ХРr2V + YPa2)KбKт = (0,41 • 1529,05 • 1 + 0,87 •5676,3) 1,3 =
= 7234Н = 7,23 кН,
где X= 0,41 и Y= 0,87 по табл. 9.18 Л.9 стр. 212
Расчетная долговечность, млн. об.,
L=( =614,1 млн.об.
Расчетная долговечность, ч
Ln= = 7160,1 ч,
где n= 1444 об/мин — частота вращения червяка.
Ведомый вал (см. рисунок 12.24 Л.9 стр. 376).
Расстояние между опорами (точнее, между точками прило­жения радиальных реакций Р3 и Р4 — см. рисунок 12.23 Л.9) l2 =156,8 мм; диаметр d2=464 мм.
Реакции опор (левую опору, воспринимающую внешнюю осевую силу Fa2, обозначим цифрой «4» и при определении осевого нагружения будем считать ее «второй»; см. таблица 9.21 Л.9 стр.217).

В плоскости xz


Rz3= Rz4= = = 2642,3 H
В плоскости yz
Ry3l2 + Fr2(L2/2) - Fa2(d2/2) = 0
Ry3= = 358,7Н
Ry4l2 - Fr2(L2/2) - Fa2(d2/2) = 0
Ry4= = 2282,3 Н
Проверка: Ry3 - Ry4 + Fr2 = 358,7 – 2282,3 + 2642,3 = 0.
Суммарные реакции
P3= Pr3= = = 2666,5 H
P4= Pr4= = = 3491,5H
Осевые составляющие радиальных реакций конических подшипников:
S3= 0,83eFr3 = 0,83 • 0,38 • 2666,5 = 841,01 Н;
S4= 0,83еРr4 = 0,83 • 0,38 • 3491,5= 1101,2 Н,
где для подшипников 7208 коэффициент влияния осевого нагружения
е = 0,38.
Осевые нагрузки подшипников (см. таблица 9.21 Л.9) в нашем слу­чае S3 < S4;
Ра3 = Fa > S4 - S3; тогда Ра3=S3 =841 Н; Ра4=S3 + Fa = 841+ 892,5 =1733,5 Н.
Для правого (с индексом «3») подшипника отношение
0,32 < е, поэтому при подсчете эквивалентной
нагрузки осевые силы не учитываем.
Эквивалентная нагрузка
Рэ3 = Pr3VK6KT =2666,5* 1,3 = 3466,45 Н.
В качестве опор ведомого вала применены одинаковые под­шипники 7211. Долговечность определим для левого подшип­ника («четвертого»), для которого эквивалентная нагрузка зна­чительно больше.
Для левого (индекс «4») подшипника = 0,5 > е;
мы должны учитывать осевые силы и определять эквивалентную
нагрузку ; примем V= 1; Кб= 1,3 и КТ= 1;
для конических подшипников 7208 при коэффициенты
X = 0,4 и Y= 1,62 (см. таблицу 9.18 и П7 Л.9);
Pэ4= (0,4 * 3491,5 * 1 +1,62 *1733,5) * 1,3 * 1= 5047Н=5,047 кН
Расчетная долговечность, млн. об.
L=( )10/3 = ( )10/3 =( 1640 ,56 млн об
Где С=65 (см. Л.9 стр.375).
Расчетная долговечность, ч
Lh= = = 1,09* ч,

где n= 25 об/мин — частота вращения вала червячного колеса.


Столь большая расчетная долговечность объясняется тем, что по условию монтажа диаметр шейки должен быть больше диаметра dB2=65 мм. Поэтому был выбран подшипник 7208. Возможен вариант с подшипником 7210, но и для него долго­вечность будет порядка 1 млн. ч. Кроме того, следует учесть, что ведомый вал имеет малую частоту вращения n= 25 об/мин.
1.9 Второй этап компоновки редуктора
Используем чертежи первого этапа компоновки (см. рисунок 12.23 Л.9 стр.375). Второй этап (рисунок 12.25 Л.9 стр. 381) имеет целью конструктивно оформить основные детали — червячный вал, вал червячного колеса, червячное колесо, корпус, подшипниковые узлы и др.
Смазывание зацепления и подшипников — разбрызгиванием жидкого масла, залитого в корпус ниже уровня витков так, чтобы избежать чрезмерного заполнения подшипников маслом, нагне­таемым червяком. На валу червяка устанавливаем крыльчатки; при работе редуктора они будут разбрызгивать масло и забра­сывать его на колесо и в подшипники.
Уплотнение валов обеспечивается резиновыми манжетами. В крышке люка размещаем отдушину. В нижней части корпуса вычерчиваем пробку для спуска масла и устанавливаем масло- указатель с трубкой из оргстекла.
Конструируем стенку корпуса и крышки. Их размеры были определены в п. IV данного примера. Вычерчиваем фланцы и нижний пояс. Конструируем крюки для подъема.
Устанавливаем крышки подшипников глухие (см. рисунок 9.31 Л.9 стр.198) и сквозные для манжетных уплотнений (см. таблица 9.16 Л.9 стр. 209). Под крышки устанавливаем металлические прокладки для регу­лировки.
Конструкцию червячного колеса выполняем по рисинку 10.9 Л.9, насаживая бронзовый венец на чугунный центр с натягом.
Посадка Н7/р6 по ГОСТ 25347-82.
Вычерчиваем призматические шпонки: на выходном конце вала червяка
b*h*l =10*8*40 мм, на выходном конце вала червячного колеса
b*h*l=14*9*80 мм и под чер­вячным колесом
b*h*l=18*11*80 мм (см. таблица 8.9 Л.9).

Рисунок 13 – червячный редуктор с нижним расположением червяка




Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет