Радиальные реакции опор от сил в зубчатом зацеплении

На основании схемы привода (рис. 8.1) выполняем расчетную схему выходного вала от сил на зубчатом колесе (рис. 9.1, а) и от силы на консольной законцовке (рис. 9.1, б).

Точка приложения сил в зубчатом зацеплении расположена на делительном диаметре зубчатого колеса посредине ширины зубчатого венца колеса ( и – см. раздел 7.1.2).

Используя конструктивную схему №1, определяем плечи сил для расчетной схемы выходного вала:

а) для косозубой зубчатой передачи в опорах 1 и 2 применены конические роликоподшипники, установленные по схеме «враспор», для которых точки приложения опорных реакций смещены от наружных торцов подшипников на величину а внутрь схемы. В этом случае плечо мм:

, (9.1)

где – ширина зубчатого венца колеса (см. раздел 7.1.2);

– см. раздел 7.4, формула (7.51);

– параметр роликоподшипника (см. раздел 7.4, данные выбранного подшипника, размер ).

– смещение точки приложения опорной реакции относительно торца роликоподшипника [1, рис. 7.1]:

, (9.2)

где – параметры роликоподшипника (см. раздел 7.4).

Примечание. Значение округляем в меньшую сторону до целого числа или величины, кратной 0, 5 мм.

Например: 1. мм;

принимаем мм;

2. мм;

принимаем мм.

Расстояние между опорами 1 и 2, мм:

, (9.3)

где – длина ступицы зубчатого колеса (см. раздел 7.4, формула 7.39);

– длина буртика на выходном валу (см. раздел 7.4, формула 7.47);

остальные параметры – см. выше.

б) для прямозубой зубчатой передачи в опорах 1 и 2 устанавливаются радиальные однорядные шарикоподшипники, для которых принимаем, что опорные реакции проходят по оси симметрии шарикоподшипников. В этом случае плечо мм:

, (9.4)

где – см. выше;

– см. раздел 7.4, формула (7.52);

– ширина кольца шарикоподшипника (см. раздел 7.4, данные выбранного подшипника, размер ).

Расстояние между опорами 1 и 2, мм:

, (9.5)

где – см. раздел 7.4, формула (7.48);

остальные параметры – см. выше.

Для определения реакций опор от сил в зацеплении (см. рис. 9.1, а) рас-смотрим равновесие сил и моментов раздельно в вертикальной (YOZ) и горизонтальной (XOZ) плоскостях.

В плоскости YOZ:

; ; (9.6)

; . (9.7)

Примечания: 1. Если значение получилось с отрица-тельным знаком, то это значит, что действительное направление вектора противоположно предварительно заданному.

2. Для прямозубой зубчатой передачи .

Проверка: . (9.8)

В плоскости XOZ:

; ; (9.9)

; . (9.10)

Проверка: . (9.11)

Суммарные реакции опор от сил в зацеплении:

; . (9.12)