.
br/>
Відстань між підшипниками (середніми їх площинами) l = 324 мм.
Відстань між середніми площинами зубчастого колеса і підшипників: a = 199мм; b = 125мм. p> Відстань між середніми площинами підшипника і муфти з = 85мм.
Визначимо реакції в опорах і будуємо епюри згинальних і крутних моментів.
Знайдемо реакції від сили F p , діючої у вертикальній площині.
F r * 125 - A b * 324 = 0;
A b = F r * 125/324 = 1620 * 125/324 = 625Н;
A b * B b - F r = 0
B b = F r - A b = 1620 - 625 = 995Н;
Максимальний згинальний момент у вертикальній площині в місці посадки колеса:
M bk = A b * 0,199 = 625 * 0,199 = 124 Н * м;
Визначаємо реакції від сил F t і F м діють в горизонтальній площині:
F м * 85 + F t * 125 - A 2 * 324 = 0;
Звідси висловимо A 2
A 2 = (F м * 85 + F t * 125)/324 = (5975 * 85 + 4500 * 125)/324 = 3304 Н;
F м - B 2 - F t + A r = 0;
B 2 = F м - F t + A 2 = 5975-4500 +3304 = 4779 Н;
Згинальний момент у горизонтальній площині над опорою B:
M rb = F m * 85 = 5975 * 85 = 507875 Н * мм = 507,9 Н * м;
Згинальний момент у місці посадки колеса:
M rk = A r * 199 = 3304 * 199 = 657496 Н * мм = 657,5 Н * м;
Крутний момент T = T 2 = 2282 Н * м;
Визначаємо запаси опору втоми в небезпечних перетинах:
а) Перетин над колесом ослаблене шпонковим пазом;
б) Перетин поруч з підшипником (опора В) ослабленою
В
Напруження згину:
пЃі nk = M k /W nk = M k /(0,1 * d < sub> k 3 ) = 831/(0,1 * 0,095 3 ) = 9,6 мПа;
пЃґ k = T/W p = T/(0,2 * d k 3 ) = 2282/(0,2 * 0,095 3 ) = 13,3 мПа;
Межі витривалості, ф.15.7 [1]:
пЃі -1 = 0,4 * пЃі b = 0,4 * 750 = 300 мПа;
Межі вигину:
пЃґ -1 = 0,2 * пЃі b = 0,2 * 750 = 150 мПа;
Ефективні коефіцієнти при концентрації, відповідно при згині і крученні, табл.15 [1]:
k пЃі k = 1,7, k пЃґ k = 1,4;
Фактор шерховатая поверхні ріс.15.6 [1]; k F = 1;
Амплітуди відповідно невирішених складових циклів напруг, ф.15.5 [1]:
пЃі a k = пЃі Hk = 9,6 мПа;
пЃі mk = 0;
пЃґ ak = пЃґ mk = 0,5 * пЃґ k = 0,5 * 13,3 = 6,6 мПа;
Коефіцієнти, коригувальні вплив постійної складової циклу напружень на опір втоми, ф.15.6 [1]: пЃ№ пЃі = 0,1; пЃ№ пЃґ = 0,05;
Запас опору втоми по вигину, ф.15.4 [1]:
;
Запас опору стійкості по крученню, ф.15.4 [1]:
;
Запас опору втоми, ф.15.3 [1]:
В
Для другого перерізу обумовленого необхідні параметри за відповідними вище викладеним формулами:
пЃі nk = M k /W nk = M k /(0,1 * d < sub> k 3 ) = 507,9/(0,1 * 0,085 3 ) = 8,3 мПа;
пЃґ b = T/W p = T/(0,2 * d k 3 ) = 2282/(0,2 * 0,085 3 ) = 18,6 мПа;
пЃі ak = пЃі nb = 8,3 мПа;
пЃі mk = 0;
пЃґ ak = пЃґ mk = 0,5 * пЃґ b = 0,5 * 18,6 = 9,3 мПа;
S пЃі b = 16;
S пЃґ пЃў = 14;
S b = 10,5> [S] = 1,5;
Друге розтин є більш напруженим.
Перевіримо статичну міцність валу при перевантаженнях, напруга подвоїмо, для другого перерізу:
пЃі u = 2 * пЃі ub = 2 * 8,3 = 16,6 мПа;
пЃґ = 2 * пЃґ b = 2 * 18,6 = 37,2 мПа;
[пЃі] = 0,8 * пЃі T = 0,8 * 450 - 360 мПа;
Статичні напруги при...