Определяне на притискащата сила - Индустрия, производство
14. Определяне на силата на притискане
4.3. Заварена връзка:
Вид заваряване: избираме ръчно заваряване с висококачествени електроди.
Този метод на свързване се използва при проектирането на задвижващия вал, по-специално на заварения барабан. В този случай се използват специални втулки, към които е заварен барабанът, образувайки единна конструкция, което ни осигурява удобството при сглобяване на монтажа и лекотата на завъртане на самия задвижващ вал по време на производството му, за разлика от лятия барабан.
Имаме Т-образна връзка с ъглови заварки.
Връзката се изчислява от напреженията на срязване, опасният участък е разположен по протежение на ъглополовящата на правия ъгъл.
където [t’] е допустимото напрежение при статично натоварване за заварки. Определя се в части от допустимото напрежение на опън на частите, които трябва да се съединят;
Tb - въртящ момент на барабана, Tb = 443,72 Nm;
Wk е моментът на съпротивление при усукване.
За кухо кръгло сечение
k - крак на заваръчния шев, той е в рамките на 0,5 * d £ k £ d,
d е дебелината на най-малкия от детайлите за заваряване, d = 8 mm;
Wk \u003d 3,14 * 66 2 * 0,7 * 6/4 \u003d 14368,6 mm 3;
Тъй като заваряването е ръчно с висококачествени електроди,
където S е коефициентът на безопасност.
Използваме стомана 3 като материал:
st = 220 MPa, S = 1,4.
Тогава [s]р = 220/1,4 = 157,14 MPa,
[t'] = 0,65 * 157,14 = 102,14 MPa.
t \u003d (443,75 * 10 3 / 2) / 14368,6 \u003d 15,44 MPa.
Получихме, че t = 15,44 MPa £ [t'] = 102,14 MPa.
5. Изчисляване на търкалящите лагери за даден ресурс.
5.1. Изчисляване на лагери на нискоскоростен вал
5.1.1. Определяне на силите, натоварващи лагерите
При проектирането на вал на скоростна кутия с ниска скорост използвахмерадиални лагери според инсталационната схема от изненада.
Счита се, че радиалната реакция на лагера е приложена към оста на вала в точката на пресичане с него на нормалите, изтеглени през средата на контактните площадки. Тъй като лагерите са радиални, тази точка се намира в средата на ширината на лагера.
1) Диаметър на вала за лагера
) Диаметър на вала под колелото
3) Конзолна сила, действаща върху вала
4) Определяне на радиалните реакции в опорите
4.1) Радиални реакции в хоризонталната равнина
Fr2x=(2384*120.4)/156.2=1838.22H
Fr1x = 2384 - 1838 = 546H
4.2) Радиални реакции във вертикална равнина
Fr2y \u003d (484,5 * 77,5 + 885,5 * 36) / 156,17 \u003d 443,2 H
Fr1y = 885 - 443.2 = 442.3 H
4.3) Радиални реакции от конзолна сила
4.4) Пълна реакция в опорите
При изчислението вземаме най-лошия случай на действие на конзолната сила
5) Избор на лагер
Първата опора е най-натоварена, изчислението се извършва върху нея
5.1) Предварителен избор на лагер
За основа вземаме сачмен лагер с дълбок канал № 207
Динамично натоварване Cr = 25,5 kN
Статична товароносимост Cor = 13,7 kN.
5.2) Определяне на еквивалентното натоварване на лагера
където V е коефициентът на въртене на пръстена, V = 1, тъй като вътрешният пръстен се върти,
Ks - коефициент на безопасност, Ks = 1,4.
Kt е температурният коефициент, Kt = 1, тъй като t £ 100 °C.
Fr и Fa - радиални и аксиални сили, действащи върху лагера
Fr = Fr2 = 3039.5H
X и Y - коефициенти на радиални и аксиални натоварвания
Fa/Cor = 484,5/13700 = 0,035
Fa / (V * Fr) \u003d 484,5 / 3039,5 \u003d 0,16, след това по-малко от "e"
Следователно X = 1 и Y = 0
Pr = 3039,5* 1,4=255.2H
5.3) Еквивалентни натоварвания на лагерите, като се имат предвид променливите работни условия
където KE е коефициентът на еквивалентност в зависимост от режима на работа. Тъй като имаме режим на работа 5, тогава KE = 0,4
5.4) Определяне на проектния живот на лагера
Необходим живот на лагерите L = 10000 часа
където p е показателят на уравнението на кривата на умора, за сачмени лагери p = 3,
a1 е коефициентът, отчитащ безотказността. P \u003d 90%, следователно a1 \u003d 1,
a23 е коефициент, който отчита качеството на материала и условията на смазване на лагера. а23 = 0,7.
L10h \u003d 1 * 0,7 * (10 6 / 60 * 336,25) * (25500 / 1702,11) 3 "116666 часа.
L10h = 116666 часа ³ L = 8000 часа.
6) Избор на лагери
Вътрешният пръстен на лагера се върти с вала спрямо действащото радиално натоварване и има циркулационен товар. Съотношението на еквивалентното динамично натоварване към номиналното динамично натоварване Pr/Cr = 1702,11/25500 = 0,067, следователно полето на толеранс на вала при монтиране на лагера е js6.
Външният пръстен на лагера е неподвижен спрямо радиалното натоварване и е подложен на локално натоварване. Тогава толерантното поле на отвора е H7.