.

2.7.3 Со стороны привода на опорный валок действует нагрузка от веса полумуфт и шпинделя, для ее удержания ставим шарикоподшипник радиальный однорядный 172 по ГОСТ 8338-75.

Вес полумуфт и шпинделя примем 15000 Н.

Рассчитаем динамическую эквивалентную радиальную нагрузку:

.

Требуемая динамическая грузоподъемность:

.

Определяем скорректированный по уровню надежности и условиям применения расчетный ресурс подшипника, ч:

.

2.8 Проверочный расчет шпонки на приводном валке

Проверочный расчет шпонки на приводном валке выполнен по методике, приведенной в /3/. Так как процесс смятия шпонки процесс более вероятный чем срез, то для начала проверим шпонку на смятие.

Зададимся следующими размерами для шпонки:

мм – высота шпонки;

мм – рабочая длина шпонки;

мм – ширина шпонки.

Напряжение смятия воспринимают две шпонки при рабочей нагрузке:

,

где – рабочее напряжение смятия шпонки, (МПа);

– сила, которую воспринимает шпонка при рабочей нагрузке, (МН);

– коэффициент, учитывающий влияние двух противоположно установленных шпонок, ;

– площадь, которой шпонка воспринимает рабочую нагрузку, (м² ).

МПа.

Изготовим шпонку из материала Сталь 45 (ГОСТ 1050–88), для которой:

,

где – предел текучести для материала Сталь 45, (МПа): МПа.

МПа.

– условие прочности на смятие выполняется.

Так, как условие прочности на смятие выполняется, то проверку шпонки на срез можно не проводить.

3. Технологичность разработанной конструкции

В данном валковом узле клети кварто используются стандартные крепежные элементы, подшипники качения (нестандартные размеры), пружины, недорогие материалы (металл, смазка и фрикционный материал), для уменьшения стоимости изделия и её обслуживания.