 ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение Как определить диапазон голоса - ваш вокал Игровые автоматы с быстрым выводом Как самому избавиться от обидчивости Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком" Натюрморт и его изобразительные возможности Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д. Как научиться брать на себя ответственность Зачем нужны границы в отношениях с детьми? Световозвращающие элементы на детской одежде Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ) Глава 3. Завет мужчины с женщиной
Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.
| Расчет валов и подшипников редуктора
ОГЛАВЛЕНИЕ 1. Общие положения 2. Расчет валов и подшипников редуктора 2.1. Исходные сведения 2.2. Проверочный расчет валов и подшипников 2.2.1. Расчет входного (первого) вала редуктора 2.2.2. Расчет промежуточного (второго) вала редуктора 2.2.3. Расчет выходного (третьего)вала редуктора Библиографический список Приложение
Общие положения Предварительная конструктивная проработка валов и подшипниковых узлов выполняется на стадии эскизного проекта редуктора с использованием рекомендаций [1...5] и других источников. Окончательное конструктивное исполнение этих узлов определяется по результатам расчета валов и подшипников по критериям их работоспособности. При известных нагрузках на валы эти расчеты можно произвести, составив расчетную схему каждого вала. На сборочных чертежах и схемах подшипники качения в осевых разрезах изображается, как правило, упрощенно по ГОСТ 2.420-69. Рекомендуемые разновидности упрощенного изображения подшипников качения на сборочных чертежах приведены в табл.1. Для студентов предпочтительно изображать подшипники комбинированно, то есть в одной половине выполнить разрез конструкции подшипника без фасок и сепаратора, а во второй половине - условное контурное очертание. Оно выполняется сплошными основными линиями, внутри которых проводятся сплошные тонкие линии - диагонали (верхние рисунки в табл.1). Валы устанавливаются на подшипниковых узлах по схемам "враспор", "врастяжку" и с одной или двумя плавающими опорами (см. главу 7 [3]). Каждая из рассматриваемых схем установки подшипников имеет свои преимущества, недостатки и область применения. Расчетные схемы валов и осей редукторов представляются в виде балок на шарнирных опорах. Плавающие опоры, воспринимающие только радиальные нагрузки, заменяют шарнирно-подвижными опорами. Положение шарнирной опоры для радиальных подшипников принимаются в середине ширины подшипника. Для радиально-упорных подшипников расстояние "а" от точки приложения радиальной реакции до торца подшипника (рис. 1) может быть определено по формулам: а) Шарикоподшипники радиально-упорные однорядные
б) Роликоподшипники конические однорядные радиально-упорные.
Значения В, Т, d, D, е принимаются по таблицам параметров подшипников.
а б Рис.1
Проведенные расчеты показывают, что при незначительной погрешности можно принять а ≈ В для подшипников типа 36000 и а ≈ Т для подшипников типа 7000. Для составления расчетных схем валов целесообразно нарисовать объемную схему редуктора c нагружением колес и валов типа приведенной на рис 2. На этом рисунке условно изображены валы, подшипники и средние сечения колес по делительным или начальным диаметрам, к которым приложены соответствующие силы в зонах зацепления. Согласно заданию на курсовой проект по деталям машин к тихоходному валу приложена сила В нереверсивном приводе задается направление вращения выходного вала привода (конвейера, дробилки и т. д.) и с учетом схемы привода определяется требуемое направление вращение входного (быстроходного) вала редуктора и двигателя. В курсовом проекте студент самостоятельно выбирает направление вращения быстроходного вала редуктора и задается направлением зубьев колес в косозубых передачах. В приводах с частым реверсированием целесообразно рассмотреть реакции в опорах и изгибающие моменты валов при их вращении в двух направлениях с целью последующего расчета на прочность валов и подшипников редуктора по наихудшему варианту. На рис.2 видно, что при реверсировании привода изменяется направление окружной и осевой сил в косозубых и червячных передачах. В учебных проектах расчеты валов и подшипников допускается проводить только для одного варианта направления вращения валов. Для валов, опирающихся на радиально-упорные подшипники, осевая нагрузка определяется не только соответствующими составляющими сил в зацеплении. В радиально-упорных подшипниках при действии на них радиальных нагрузок
где для конических однорядных роликоподшипников для однорядных шариковых радиально-упорных подшипников
Рис.2
Для определения осевых нагрузок Общая осевая нагрузка Рассмотрим часто встречающуюся конструкцию узла вала, который имеет одну плавающую опору Б (рис 3.) и вторую опору А с двумя радиально-упорными подшипниками, которые воспринимают все осевые нагрузки. .Установленные "враспор" рядом два радиально-упорных подшипника (опора А на рис. 3,а) имеют практически одну точку опоры в середине между этими подшипниками. Установка рассматриваемых подшипников "врастяжку" (опора А на рис. 3, б) ведет к разнесению их опорных точек, что требует увеличения точности изготовления расточек в корпусе под опоры А и Б, ухудшает условия работы подшипников и усложняет их расчет. Поэтому конструкция опоры А по рис. 3,б обычно не используется.
Рекомендации по определению радиальной и осевой нагрузок, воспринимаемых каждым из двух радиально-упорных подшипников (1 и 2), установленных "враспор" в одной опоре А (рис.3,а), приведены в табл.2. Схемы установок в табл.3 отличаются направлением суммарной внешней осевой силы На рис. 3 дан вариант узла вала с консистентной смазкой подшипников опор А и Б при верхнем расположением червяка. Параметры радиальных шарикоподшипников с одной и двумя защитными шайбами, которые могут быть использованы в опоре Б (рис.3) и в других опорах приводов, даны в приложении.
Расчет валов и подшипников редуктора Исходные сведения Проектный расчет валов, выбор типа и параметров подшипников и эскизное проектирование редуктора, основы составления расчетных схем валов изложены в разделе 7 учебного пособия [2]. Например, по эскизу (компоновке) на рис.3 определены Проверка прочности валов производится в опасных сечениях, определяемых: относительно небольшими размерами; наличием вращающих и больших изгибающих моментов, концентраторов напряжения. Примеры этих сечений: а)под шестерней, зубчатыми или червячным колесами, где концентратором является шпоночная канавка (табл. 10.11 [3]), посадка с натягом (табл. 10.13 [3]) или шлицевой участок вала (табл. 10.12 [3]). б)под подшипниками качения, где действуют нагружающие моменты, а концентратором является посадка с натягом подшипника (табл. 10.13 [3]); в)в местах перепада диаметров с галтелями в виде радиусов (табл. 10.10 [3]). В некоторых конструкциях валов целесообразно проверка прочности сечений с другими специфическими концентраторами напряжений. В учебном проекте рекомендуется проверять одно - два наиболее опасных сечения каждого вала с целью сокращения объема расчетных работ (например, самое тонкое и самое нагруженное). |
.
от цепной передачи, которая может быть и горизонтальной. При выборе направления сил учитывается направление вращения валов и наклон зубьев и витков в элементах передач, а так же взаиморасположение цепной передачи и редуктора. При отсутствии специальных требований червяк имеет правое направление витков, а червячное колесо - правое направление зубьев. Наклон зубьев цилиндрических колес целесообразно выбирать с учетом частичного взаимного уравновешивания осевых сил. Положение вектора силы 
, действующей от соединительной муфты на быстроходный вал на рис.2 не фиксируется, так как оно имеет случайный характер. Примеры объемных схем редуктора приведены и на других рисунках этого пособия.
возникают внутренние осевые составляющие 
, определяемые по формулам:
- вспомогательный коэффициент влияния осевой нагрузки, принимаемый для конических роликоподшипников из таблиц параметров подшипников, а для радиально-упорных подшипников – по табл. 17.8[3], или табл. 7.2[4].
в опорах с радиально-упорными подшипниками учитывают все осевые силы, действующие на вал, т.е. сумму внешних осевых нагрузок 
, приложенных к валу, и осевые составляющие 
от радиальных нагрузок 
. Рекомендации по определению 
с учетом схемы установки и условия нагружения приведены в табл.2. В верхней части каждойсхемы установки показаны радиальные нагрузки 
на подшипники и их осевые составляющие 
на опору А неравномерно распределяется на подшипники 1 и 2 этой опоры. Полагаем, что подшипники опоры А не специально подобранный комплект (и не двухрядный подшипник). Тогда при относительно больших значениях силы 
, 
и 
, требуемые для расчета вала и подшипников. Римскими цифрами обозначены возможные опасные сечения вала, проверяемые расчетом на прочность.