Дипломная работа: Исследование валикокольцевых механизмов

(7)

Перемножая (6), (7) и (8) получим габарит занимаемый схемой вал-кольца:

(8)

Рассчитаем габарит схемы вал-ролики:

Рис. 4. К расчету габарита схемы вал-ролики (US)

(9)

(10)

Перемножив (9) и (10) получим габарит схемы вал-ролики:

(11)

Производим сравнение габаритов схем (8) и (11). Принимая r = 1 и отбрасывая в каждой зависимости одинаковые сомножители, получаем:

(12)

(13)

Задаваясь значениями a, вычисляем габарит механизмов, результаты вычисления сводим в табл. 1 и строим графики на рис. 5.

Таблица 1.

Вычисление габаритов схем валикокольцевых механизмов (ВКМ)

a
0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00 1,05 1,10 1,15 1,20 1,25 1,30 1,35 1,40	- - - - - - 216,72 242,88 270,48 299,52 330 361,92 395,28 430,08	25,12 30,40 36,17 42,45 49,24 56,52 60,35 64,31 68,39 72,60 76,93 81,39 85,97 90,68

Из табл. 1 и рис. 5 видим, что габарит схемы вал-кольца значительно выше, чем схемы вал-ролики.

Сравнение по осевому усилию, передаваемому механизмом

Максимальная сила прижима ролика или кольца к валу определяется по формуле:

кг (14) [ ]

где ,

Е₁ , Е₂ – модуль упругости контактирующих тел.

Для стали Е = 2,12*10⁶ кг/см²

- допустимая величина контактного напряжения смятия

- приведенный радиус кривизны

(15)

- величины, обратные радиусам главных кривизн в плоскостях I и II вала в точке касания;

- величины, обратные радиусам главных кривизн в плоскостях I и II ролика (кольца) в точке касания;

и - коэффициенты, являющиеся функциями эмпирических интегралов, определяемые по величине

(16)

где - угол между соответствующими плоскостями главных сечений обоих соприкасающихся тел ().

где - привиденный радиус кривизны при условии r = 1.