тного
Визначаємо величини моментів для двох перетинів: під шестернею і в передній опорі.
Визначення величин моментів у різних перетинах проводиться за формулами опору матеріалів.
Сумарний згинальний момент у перерізі:
В
В
1.7.5 Визначення запасу опору втоми в небезпечних перетинах
Для першого перетину під шестернею:
В
Де і - коефіцієнти запасу по нормальних і дотичних напруг.
В
Обчислимо напруги в перетинах:
В
Де і - моменти опору для полого круглого перетину.
Обчислимо межі витривалості валу в перерізі:
В
Де і - коефіцієнти зниження межі витривалості для шпонкового паза під колесом, а й для легованої сталі 12ХН3А.
- коефіцієнт впливу асиметрії циклу для розглянутого перерізу валу.
В В
умова міцності дотримується.
Для другого розтину в передній опорі:
В
Обчислимо напруги в перерізі:
В
Обчислимо межі витривалості валу в перерізі:
В В
Де, для ступеневої переходу з жолобником,
а, для легованої сталі 12ХН3А.
- коефіцієнт впливу асиметрії циклу для розглянутого перерізу валу.
В В
умова міцності дотримується для обох перерізів.
1.7.6 Розрахунок шпиндельного вузла на жорсткість і кут кручення
Жорсткість шпиндельного вузла знаходиться з урахуванням жорсткості його опор. Попередньо розрахуємо жорсткість передньої і задньої опор:
У передній опорі встановлені наполегливо-радіальний шарикопідшипник і роликовий радіальний підшипник Жорсткість передньої опори залежить тільки від жорсткості роликового дворядного підшипника з короткими циліндричними роликами. Його жорсткість залежить від його внутрішнього діаметра. При d = 65 маємо j2r = 600 Н/мкм. p> Жорсткість задньої опори залежить від жорсткості роликового дворядного підшипника з короткими циліндричними роликами. При d = 50 маємо j2r = 400 Н/мкм. p> Приймемо позначення: l = 565 мм - відстань між передньою А і задньої У опорами шпинделя; а = 65 мм - виліт його переднього кінця (консоль); b = 85 мм - відстань від приводного елемента до передньої опори; I1 = мм4 - середнє значення осьового моменту інерції перерізу консолі; I2 = мм4 - середнє значення осьового моменту інерції перерізу шпинделя в прольоті між опорами; Е - модуль пружності матеріалу шпинделя; jA і jB - радіальна жорсткість передньої і задньої опор; - коефіцієнт защемлення в передній опорі для обраної схеми навантаження.
Пружне переміщення переднього кінця шпинделя з урахуванням дії защемляють моменту в передній опорі:
В
;
В В В
мм.
мм.
Кут повороту передньої опори шпинделя
В
радий.
Умови жорсткості дотримуються, тому вибрані розміри шпинделя залишаємо ...