Dn1=90мм;

            Вn1=23мм;

            С0=22,4кН – статическая грузоподъемность;

            С=41кН – динамическая грузоподъемность.

Подставляем в формулу (6.1):

            ;     ч.

Сейчас условие Lзад<Lh выполняется.

7 Подбор подшипников тихоходного вала

Исходные данные

n3=nIII=160,5мин-1;

dп3=40мм;

RАy=714Н;

RАх=2003Н;

RBy=185Н;

RВх=544Н;

Н.

Определяем радиальные нагрузки, действующие на подшипники

            ;

;   

Здесь подшипник 2 – это опора А в сторону которой действует осевая сила Fа (см. рис.6).

;

            ;

            Назначаем тип подшипника, определив отношение осевой силы к радиальной силе того подшипника, который ее воспринимает (здесь подшипник 2)

            ;

            ;

Так как соотношение меньше 0,35, то назначаем шариковый радиальный однорядный подшипник легкой серии по dп3=40мм [1,c.217, табл.9.22].

Подшипник № 208, у которого:

            Dn2=80мм;

            Вn2=18мм;

            С0=17,8кН – статическая грузоподъемность;

            С=32кН – динамическая грузоподъемность. [1,c.393, табл.П3].

Определяем коэффициент осевого нагружения по отношению .

            ;             ;

При         е=0,19             [1,c.212, табл.9.18].

Так как меньших значений отношения  нет ориентировочно считаем е=0,15

Проверяем выполнение неравенства

;

где V – коэффициент вращения, при вращении внутреннего кольца V=1.

.

            Определяем номинальную долговечность подшипников в часах

                                       [1,c.211];                                            (6.1)

Fэ=V×Fr2×Kd×Kτ;                       [1,c.212];

где Kd - коэффициент безопасности;

            Kd =1,3…1,5                                      [1,c.214, табл.9.19];

принимаем Kd =1,5;

Kτ – температурный коэффициент;

Kτ =1 (до 100ºС)                                           [1,c.214, табл.9.20];

            Fэ=1×2126×1,5×1;          Fэ=3189Н=3,189кН.

            Подставляем в формулу (6.1):

            ;     ч.

 Условие Lзад<Lh выполняется.

8 Подбор и проверочный расчет шпонки быстроходного вала

Выбор и проверочный расчет шпоночных соединений проводим по [4].

            Рис.12 Сечение вала по шпонке

Для выходного конца быстроходного вала при d=34 мм подбираем призматическую шпонку со скругленными торцами bxh=10x8 мм2 при t=5мм (рис.12).

При длине ступицы муфты lМ=82 мм выбираем длину шпонки l=70мм.

где Т – передаваемый момент, Н×мм; ТII=76,7Н

lр – рабочая длина шпонки, при скругленных концах lр=l-b,мм;

[s]см – допускаемое напряжение смятия.

С учетом того, что на выходном конце быстроходного вала устанавливается полумуфта из ст.3 ([s]см=110…190 Н/мм2) вычисляем:

9 Подбор и проверочный расчет шпонок тихоходного вала

Для выходного конца тихоходного вала при d=34 мм подбираем призматическую шпонку со скругленными торцами bxh=10x8 мм2 при t=5мм. ТII=218,7Н

При длине ступицы муфты lМ=82 мм выбираем длину шпонки l=70мм.

С учетом того, что на выходном конце быстроходного вала устанавливается полумуфта из ст.3 ([s]см=110…190 Н/мм2) и ТIII=218,7Н   вычисляем:

Условие выполняется.

Для соединения тихоходного вала со ступицей зубчатого колеса при d=45 мм подбираем призматическую шпонку со скругленными торцами bxh=14x9 мм2 при t=5,5мм. При lст=50 мм выбираем длину шпонки l=40мм.

Материал шпонки – сталь 45 нормализованная. Проверяем напряжения смятия и условия прочности с учетом материала ступицы  чугуна СЧ20 ([s]см=70…100 МПа) и ТIII=218,7Н:

Условие выполняется.

Выбранные данные сведены  в табл.3.

                                                                                                                      Таблица 3

Параметры шпонок и шпоночных соединений