уження. Величина допустимих напружень залежить від матеріалу і дорівнює:
В
? t - межа плинності стали 40ХН, nt-коефіцієнт запасу міцності.
Аналізуючи епюру еквівалентних напружень видно, що умова міцності дотримується.
Перевірку умови жорсткості можна не проводити, оскільки вал має значні діаметральні розміри і відносно невелику довжину. Але для того щоб визначити, чи раціонально підібрані розтину, необхідно провести уточнюючий розрахунок валу. p> Аналізуючи умови навантаження вала, бачимо, що він відчуває змінні нормальні напруги від косого згину з обертанням і дотичні напруження від циклічного кручення. При цьому нормальні напруги змінюються по симетричному, а дотичні - по отнулевому циклам. Приймаємо, що ділянка валу з максимальним значенням еквівалентного моменту (ділянка діаметром 60мм) містить концентратор напружень у вигляді шпоночно паза. p> Визначаємо максимальне, мінімальне, середнє і амплітудне номінальні (без урахування концентратора) напруги вигину:
В
Обчислюємо максимальне, мінімальне, середнє і амплітудне номінальні (без урахування концентратора) дотичні напруження кручення:
В
Визначаємо поверхневий фактор для заданої чистоти поверхні валу (чистове точіння різцем):
Знаходимо масштабний фактор для ділянки вала діаметром 60 мм з концентратором:
Для концентратора типу шпонковий паз визначаємо ефективні коефіцієнти концентрації:
В
Обчислюємо узагальнені коефіцієнти, що враховують сумісний вплив на межі витривалості поверхневого, масштабного чинником і концентрації напруг:
В
Визначаємо характеристики втомної міцності матеріалу вала. Дані характеристики рекомендується визначати за наступними наближеним залежностям:
В
Визначаємо запас циклічної міцності за нормальними напруг:
В
Запас міцності по дотичним напруженням визначається аналогічним чином.
В
Визначаємо загальний запас циклічної міцності з урахуванням спільної дії циклічних нормальних і дотичних напруг:
В
6. РОЗРАХУНОК запобіжні муфти
Для того, щоб передати крутний момент з валу двигуна на вхідний вал редуктора, необхідно спроектувати муфту. Для захисту елементів редуктора від можливих перевантажень часто використовують запобіжні пристрої. Таким пристроєм може бути фрикційна муфта. Особливість фрикційної муфти полягає в тому, що вона дуже чутлива до відхилень валів. Відхилення валів впливають на працездатність муфти і на її знос. Щоб компенсувати зміщення валів, необхідно передбачити компенсуючий елемент. У даному проекті у вигляді компенсуючого елемента розглядається гумова Торообразная оболонка. Вибір саме такого пружного елемента пояснюється тим, що муфти з тороподібною оболонкою володіють великою крутильної, радіальної і кутовий податливістю. У підсумку необхідно спроектувати комбіновану фрикционную муфт...