Рассмотрим сечение Б-Б

 

D = 80 мм

d = 60 мм

r = 1,5 мм

s_-1 = 297,5 МПа

k_s = 1,96

e_s = 0,82

b = 0,95

среднее напряжение

М’ = F_t3x×L1 = 4131.9×0,078 = 196,5 Hм

М’’ = F_r3y×L1 + F_t3y×L1= 2793×0,078+7156,7×0,078 = 776,1 Hм

Нм

м³

амплитуда нормальных напряжений изгиба s_v = М/W = 800,1 / 2,1×10^-5 = 3,8×10⁷ Па

коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

 

t_-1 = 0,58×s_-1 = 377 МПа.

k_t = 1,3

e_t = 0,7

b = 0,95

y_s = 0,1

амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений

t_v = t_m =T / W_р,

полярный момент сопротивления

м³

t_v = t_m = 595/4,2×10^-5 = 1,4×10⁷ Па

коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

результирующий коэффициент запаса прочности для сечения Б-Б

S > [S] значит условие прочности выполняется.

 

 

Рассмотрим сечение В-В

 

d = 70 мм b = 20 мм t1 = 7,5 мм s-1 = 297,5 МПа

ks = 1,6 es = 0,82 b = 0,95

среднее напряжение

МПа

М’ = R_x1×L₁ = 6542×0,078 = 510.3 Hм

М’’ = R_y2×L₂ + F_a2×d₂/2= 8564.4×0,050+1595.2×0.294/2 = 663.1 Hм

Нм

м³

амплитуда нормальных напряжений изгиба

s_v = М/W_{к нетто} = 836,7 / 2,949×10^-5 = 2,8×10⁷ Н/ м²

коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

 

t_-1 = 0,58×s_-1 = 377 МПа.

k_t = 1,5

e_t = 0,7

b = 0,95

y_s = 0,1

амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений

t_v = t_m =T₂ / W_нетто ,

полярный момент сопротивления

м³

t_v = t_m = 595 / 6,316×10^-5 = 9,42×10⁶ Па

коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

результирующий коэффициент запаса прочности для сечения В-В

S > [S] значит условие прочности выполняется.

 

5. Расчет подшипников.

 

 

По таблице [2, с.17] роликоподшипники однорядные с углом a = 12°¼16°, тип 7000 по ГОСТ 333-79 выбираем роликоподшипник радиально-упорный конический средней серии:

подшипник 7311 ГОСТ 333-79

размеры в миллиметрах

 

d

D

b

c

Tmax

r

r1

a°

d1

DT

l

динам. грузопод. С,Н

стат. грузопод. Со,Н

16,7

19,4

 

5.1. Проверка подшипника по динамической грузоподъемности.

 

P_r1 = = 19202,9 Н

P_r2 = = 38515,2 Н

Осевые состовляющие радиальных реакций

S₁ = 0.8×e×P_r1 = 0.8×0.548×8036.4 = 1928 H

S₂ = 0.8×e×P_r2 = 0.8×0.548×18670 = 8186 H

P_a1 = S1-F_a=3523-1595=1928 H

P_a2=S₂­

 

Рассмотрим правый подшипник:

Отношение Р_а1/P_r1 = 1928/8036.4 = 0,24 < е;

следовательно осевые силы не учитываем

значит P_э1 = V×P_r1×K_s×K_t,

где

V = 1

K_s = 1

K_t = 1

P_э = 1×8036×1×1 = 8036 Н

Расчетная долговечность, мнл. об.

= 10166 мнл. об.

 

Расчетная долговечность, час

864× 10³ час

 

Рассмотрим левый подшипник:

Отношение Р_а2/P_r2 = 8186/1867 = 0,438 < е;

следовательно осевые силы не учитываем

значит P_э2 = V×P_r2×K_s×K_t,

где

V = 1

K_s = 1

K_t = 1

P_э = 1×1867×1×1 = 1867 Н

Расчетная долговечность, мнл. об.

= 611 мнл. об.

 

Расчетная долговечность, час

52× 10³ час

 

 

Найденная долговечность приемлема для обоих подшипников.

 

Литература.

1. Курсовое проектирование деталей машин, С.А. Чернавский, - М.:Машиностроение, 1988.-416с.:ил.

2. Детали машин. Справочные материалы по проектированию/ сост. Ю.Н.Макаров, В.И.Егоров, А.А.Ашейчик, Р.Д.Макарова; СПб.гос.техн. ун-т. Санкт-Петербург, 1995. 76 с.