Ведомый вал

Предварительно принимаем направление векторов сил о реакций опор как показано на рисунке 6.3

Рисунок 6.3 Силы и опорные реакции на ведомом валу.

Расстояние между опорами червяка:

;

Расстояние от цепной передачи до ближайшей опоры:

;

Диаметр колеса:

.

Находим реакции опор:

Плоскость XОZ: M_С=0

;

M_D=0

;

Проверка: (верно)

Плоскость YОZ: М_C=0

;

;

М_D=0

;

.

Проверка: (верно).

Отрицательные знаки указывают на противоположное направление векторов реакций опор.

Суммарные реакции:

;

.

Выбираем подшипники роликовые конические однорядные средней серии в соответствии с диаметром ступени вала. Обозначение — Подшипник 2007114 ГОСТ 333-79.

Проведем расчет по более нагруженной опоре, т.е. в т. D.

Определим коэффициент влияния осевого нагружения:

.

Вычислим осевую составляющую:

;

Уточняем осевую силу:

;

Находим отношение:

,

где V=1 — коэффициент.

Эквивалентная нагрузка:

,

где — коэффициент радиальной нагрузки;

— коэффициент осевой нагрузки;

K_δ=1— коэффициент безопасности;

K_Ƭ=1 — температурный коэффициент.

Расчетная долговечность подшипника в часах:

(часов),

где С=77,6 кН —статическая грузоподъемность;

n=51,96 об/мин — частота вращения вала.

Lп > Lp=7008 часов —условие выполняется.

Эпюры изгибающих моментов

В плоскости YOZ

M_YZ1=0 Н*м

Начинаем строить из т.С-точки приложения реакции опоры Rc

Сила Fa2 создает момент, который спровоцирует скачек на эпюре:

Строим из т.D-точки приложения реакции опоры R_D

Проверим, двигаясь из противоположного конца- из т.D:

(верно)

В плоскости XOZ

M_XZ0=0 Н*м

Начинаем строить из точки приложения опоры R_CX

Строим из точки приложения силы Fц

Моменты каждого из участков сошлись в одной точке — получаем епюру.

Эпюра крутящих моментов:

Полученные эпюры изображены на рисунке 6.4

Рисунок 6.4 Расчетная схема ведущего вала