Проверка опасных сечений тихоходного вала



 

Определение точек приложения радиальных нагрузок на валу (расстояний L1 и L2)

 

Определим расстояние от внутреннего кольца подшипника до точки приложения нагрузки (см. формулу 9.11 [1])

Коэффициенты T,d,D,e, - размеры подшипника

 

а = 16.3 мм

 

Расстояния L1 и L2 (определяем из первого этапа компоновки редуктора)

 

L1 = L2 = 61 мм

 

Материал вала

Сталь 45 . Термическая обраьотка – нормализация

Среднее значение sв = 570 Мпа

Предел выносливости при симметричном цикле изгиба s-1 @ 0.43 *sв

 

s-1 = 0,43 * 570 = 246 Мпа

 

Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений t-1 = 0.58*s-1

 

t-1 = 0,58*246 = 142 Мпа

 

а)Сечение С-С

Это сечение при передаче вращающего момента от электродвигателя через муфту расчитываем на кручение

 

Коэффициент запаса прочности (см. формулу 8.19 [1])

 

 

Aмплитуда нормальных напряжений кручения

Wk – момент сопротивления кручению

b – ширина шпонки

 

 

t1 – глубина паза

 

Wk = 3,14*403/16-8*5*(40-5)2/2/40 = 11648 мм3

tu=tm=248676/2/11648 = 10.2

 

Из таблиц 8.5 ; 8.8 [1]

 

kt = 1.50

et = 0.73

 

Для принятого материала вала yt = 0.1

 

S = St = 6.4


Заключение: прочность в сечении С-С- обеспечена

б) Сечение D-D

Концентрация напряжений обусловлена наличием шлицевого соединения

 

 

Коэффициент запаса прочности

 

 

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

Коэффициенты :

 

yt =0.1; и ys =0.2 (см стр 163 и стр166 [1])

ks =1.55; kt = 2.35 (см. табл. 8.6 [1])

es = 0.85; et = 0.73 (см. табл. 8.8 [1])

 

Изгибающий момент в горизонтальной плоскости

 

Мx=RxII*L2

Мx=1116*61 = 68076 Н*мм

 

Изгибающий момент в вертикальной плоскости

 

Мy=RyII*L2

Мy=331,4*61 = 30915 Н*мм

Суммарный изгибающий момент

 

 Н*мм

 

Момент сопротивления кручению

 

W=3,14*523/32 = 13797 мм3

 

Aмплитуда нормальных напряжений изгиба

 

su = 74767/13797 = 5.4 МПа

 

Среднее напряжение цикла нормальных напряжений

 

sm = 566,8/3,14/522*4 = 0.27 МПа

 

В дальнейших расчетах не учитываем (величина пренебрежимо мала)

 

Ss = 23


Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

 

 

Aмплитуда нормальных напряжений кручения

Wk – момент сопротивления кручению

 

Wk = 3,14*523/16 = 27594 мм3

tu = tm = 248676/2/27594 = 4.3 МПа

St = 14.8

S=12.4

 

Заключение: прочность в сечении D-D обеспечена


Расчет муфты (определение диаметра срезаемого штифта)

 

Материал штифта: сталь 45, закаленная до HRC 38 – 43

 

 

Диаметр срезного штифта см.формулу 11.3 [1]

где :

Тm – максимальный момент

R – расстояние от осивала до оси штифта

tср –предел прочности на срез для материала штифта

tср = 400 Мпа см. параграф 11.2 [1]

Tm = 1,05kTном = 1,05*2,5*248676 = 626664 Нмм

k=2,5 см. табл. 11.3 [1]

 

Принимаем R = 65 мм

Округляем значение d вверх до стандартного значения по ГОСТ 3128 – 70

d = 4 мм


Выбор сорта масла

 

Смазывание шевронного зацепления производится окунанием шевронного колеса в масло заливаемого внутрь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение колес.

По табл. 10.18[1] устанавливаем вязкость масла:

Контактные напряжения,sH: до 550 МПа

окружная скорость V: до 1.5 м/с

вязкость масла: 34Ч10-6 м2

Согласно табл. 10.10 [1] осуществляем выбор масла:

Вязкость масла: 34Ч10-6 м2

Сорт масла: индустриальное.

Марка: И-40А.

Камеры подшипников заполнять пластичным смазочным материалом УТ-1, натриевой основы(см, табл. 9.14 [1])


ДОПУСКИ И ПОСАДКИ

 


Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 345; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!