d2/2 m m Fr Ft Fa l/2 l Antud: Võlli materjal: teras C45E (ReH = 370 MPa, Rm = 630 MPa). Ülekantav pöördemoment M = 350 Nm ja väljundvõlli pöörlemissagedus n = 300 min-1. Laagri tööressurss L10h = 20 000 tundi. Jaotusringjoone läbimõõt d2 = 200 mm. β on hamba kaldenurk β = 8 º. Hammasratta hambumisnurk α = 20 º. Laagrite vahekaugus l = 140 mm. A 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 d2, mm 210 200 190 180 170 160 150 140 130 120 l, mm 120 140 160 180 200 210 230 250 260 280
Veerelaagri valik ja arvutus SKF radiaalkuullaagri (ingl. Deep groove ball bearings) valiku põhimõtted ja arvutusmetoodika Ülesanne: Valida veerelaagrid reduktori väljundvõllile (vt. Joonis 1). Joonis 1. Reduktor ning selle vahe- ja väljundvõll. Antud: Võlli materjal: teras C45E (ReH = 370 MPa, Rm = 630 MPa, -1 = 275 MPa, -1 = 165 MPa). Võlli pöörlemissagedus n = 200 min-1, laagri tööressurss L10h = 20000 tundi. Kaldhammastega hammasratase kaldenurk β = 8 º hambumisnurk α = 20 º. Hammasratta jaotusläbimõõt d2 = 200 mm , tapi läbimõõt dt = 45 mm, m = 250 Nm , ___________________________________________________________________ 2 Harjutustunnid: Assistent, td. Alina Sivitski, tuba AV-416; [email protected] MHE0042 MASINAELEMENDID lI TTÜ MEHHATROONIKAINSTITUUT
4. Võrdleme suhet teguriga e:
7. Laagri valik Valin korpuses iseseaduva laagri. Seega kasutan sfäärfilise välisvõruga laagrisõlme SY. Tapi läbimõõt dt = 62 mm Valin laagrisõlme SY 2.7/16 TF, mis koosneb laagrist YAR 212-207-2F ja korpusest SY 512 U. Laagritele mõjuvad jõud: RA = 16,4 kN ja RB = 4,8 kN. Tööressursi arvutus toimub suurima koormuse järgi. Laagri pöörlemissagedus η = ηT = 14,375 min-1. Kasutades SKF arvutusprogramme (juhend vt. eraldi lisana) saame laagri tööressursiks L10h = 38500 töötundi. Minimaalne nõutav tööressurss peab olema L10h = 8000 töötundi. 8. Liistu arvutus Võlli vaba otsa läbimõõt dv = 57 mm , siis b = 16 mm, h = 10 mm, t1 = 6 mm, t2 = 4,3 mm. Rummu siseläbimõõt dr = 67 mm. Optimeerides võlli valmistamistehnoloogiat valime sama ristlõikega liist, mis ka võlli vabaotsal. Ehk siis b = 16 mm, h = 10 mm, t1 = 6 mm, t2 = 4,3 mm. Rummu pikkus lr = 100 mm. Liistu pikkus peab olema 8 ... 10 mm lühem. Seega liistu
Telgjõud Fa2 = 280N Valime kas üherealised koonilised radiaal-tugi rull-laagrid või üherealised radiaalkuullaagrid. Valiku teeme SKF [7] metoodika abil (Lisa 2). Valikul lähtume laagrile mõjuvast jõust, tapi 30T 30 *1,5 läbimõõdust dt = 45 mm, võlli pöörlemissagedusest n2 = = 12,5 p/min ning laagri 3,14 tööressursist L10h = 16000 tundi. Üherealise radiaalkuullaagri 16007 tööressurss L10h = 730700 tundi. Laagri mõõtmeid: sisevõru läbimõõt d = 35 mm, välisvõru läbimõõt D = 62 mm, laius B = 9 mm. Tihendi valime samast kataloogist. Sobib tihend: G 35x45x4 Kasutatud kirjandus 1 1. http://www.sew-eurodrive.com , august 2005 2 2. Kleis, I. Masinaelemendid. Konspekt bakalaureusõppeks. Tallinn., 2005 3 3. Jürgenson, A. Tugevusõpetus. Tallinn., Valgus, 1985. 4 4. Tiidemann, T
laagrist YAR 210-2F ja korpusest SY 510 M. Sele 9. Korpuses laager. 13 Laagritele mõjuv jõud: RA = 8,8 kN ja RB = 1,7 kN. Tööressursi arvutus viime suurima -1 koormuse järgi. Laagri pöörlemissagedus n = nT 12 min . Kasutades SKF arvutusprogramme (juhend vt. eraldi lisana) saame laagri tööressursiks L10h = 88100 töötundi. Minimaalne nõutav tööressurss peab olema L10h = 14000 töötundi. 8. Liistu arvutus lv b t2 h dv t1 ll Sele 11. Prismaliistuga liide. Liistu valime Tabelist 5, Lisa 1.
Korpuses laager Tapi läbimõõt dt = 50 mm. Valime laagrisõlme SYJ 50 TF, mis koosneb laagrist YAR 210-2F ja korpusest SYJ 510. Sele 10. Laagrisõlm SYJ 50 TF. Laagritele mõjuv jõud: RA = 7,8 kN ja RB = 2,4kN. Tööressursi arvutus teeme suurima koormuse järgi. Laagri pöörlemissagedus n = nT =7,2 8 min-1. Kasutades SKF arvutusprogramme (juhend vt. eraldi lisana) saame laagri tööressursiks L10h =189800 töötundi. Minimaalne nõutav tööressurss peab olema L 10h = 14000 töötundi. 8. Liistu arvutus Liistu valime Tabelist 5, Lisa 1. Võlli vabaotsa läbimõõt dv = 44 mm, siis b = 14 mm, h = 9 mm, t1 = 5,5 mm, t2 = 3,8 mm. Rummu siseläbimõõt dr = 55 mm. Optimeerides võlli valmistamistehnoloogiat valime sama ristlõikega liist, mis ka võlli vabaotsal. Ehk siis b = 14 mm, h = 9 mm, t1 = 5,5 mm, t2 = 3,8 mm. Rummu pikkus lr 80 mm
Valime laagrisõlme SY 55 TF, mis koosneb laagrist YAR 211-2F ja korpusest SY 511 M. Joonis 9: Korpuses laager Joonis 10: Laagrisõlm SY 55 TF Laagritele mõjuv jõud: RA= 8,3 kN ja RB = 3 kN. Tööressursi arvutuse viime läbi suuremat koormust kasutades. Laagri pöörlemissagedus n = nT 10 min-1. Kasutades SKF arvutusprogramme (juhend vt. Eraldi lisana) saame laagri tööressursiks L10h = 89600 töötundi. Minimaalne nõutav tööressurs peab olema L 10h = 14000 töötundi. 8. Liistu arvutus Joonis 11: Prismaliistuga liide Liistu valin Tabelist 5, Lisa 1. Võlli vaba otsa läbimõõt dv = 50 mm, siis b = 14 mm, h = 9 mm, t 1 = 5,5 mm, t2 = 3,8 mm. Rummu siseläbimõõt dr = 60 mm. Optimeerides võlli valimistehnoloogiat valin sama ristlõikega liistu nagu on võlli vabal otsal. Ehk siis b = 14 mm, h = 9 mm, t 1 = 5,5 mm, t2 = 3,8 mm.