Подбор подшипников качения

Тихоходный вал принят плавающим на роликоподшипниках без буртов на наружных кольцах.

Радиальные нагрузки на подшипники

кН. (3.37)

кН.

Частота вращения вала n2=930 об/мин.

Диаметры шеек d2=95 мм.

Расчет проведен для опоры 1. Приведенная нагрузка

, (3.38)

где kd - коэффициент нагрузки; принято kd =1,3 [15].

P=22,2×1,3=28,86 кН.

Сп=22,86×(60×930×5000/106)3/10=149,37 кН. (3.39)

Принят подшипник 2219 со следующими характеристиками: d´D´B=95´170´34; С=165 кН [10].

Фактический ресурс

Lh=106(C/P)3.33/60n=106(195/28,86)3,33/60×930=5954 ч. (3.40)

Ресурс подшипников приемлем.

Подбор шпонок.

Под обоими колесами принята общая призматическая шпонка b´h´l=25´14´210. Рабочее напряжение смятия на боковых поверхностях шпонки и ступицы

, (3.41)

где - расчетная длина шпонки; t2 - глубина паза ступицы, t2 =5,4 мм [15].

==210-25=185 мм. (3.42)

МПа.

Допускаемое напряжение смятия [15]:

, (3.43)

где - предел текучести; для стали 45 =590 МПа [10].

МПа.

Прочность достаточна.

На коническом выходном конце средний диаметр

мм. Принята шпонка 25´14´110. Глубины пазов t1=9 мм, t2=5,4 мм [15]. Рабочее напряжение смятия:

МПа.

Прочность достаточна.

Расчет прессового соединения.

Исходные данные.

Момент на одном полушевроне Т=4659/2=2330 Н×м.

Осевая сила Fa=9,4 кН.

Номинальный диаметр d=115 мм.

Диаметр ступицы d2=180 мм.

Рабочая длина ступицы lст=90 мм.

Коэффициент трения f=0,08 [7].

Расчетный натяг

, (3.44)

где К - коэффициент запаса по сцеплению, принят К=2,5 [7]; E1=E2 - модуль упругости стали, Е=2,15×105 МПа; С1 и С2 - коэффициенты, получаемые из решения задачи Лямэ.

, (3.45)

где - коэффициенты Пуассона, для стали m=0,3; d1 - внутренний диаметр вала, d1=0.

. (3.46)

; .

Величина расчетного натяга

мкм.

Поправка на шабровку при напрессовке

, (3.47)

где и - максимальные вычеты микронеровностей, принято =6,3 мкм, =10 мкм.