3349 Н; осьова сила F ак = 3139 Н.
Викреслює розрахункову схему вала (рис.9.1) і визначаємо розміри між опорами і точками прикладання сил (відстань визначаємо за першої ескізної компонуванні редуктора виміром, допустивши, що сили прикладені по середині колеса і шестерні): l 1 = 108 мм, l 2 = 184 мм , l 3 = 156 мм.
Знаходимо реакції в опорах від сил у вертикальній і горизонтальній площині:
- у вертикальній х 0 у
В
ОЈМ F ( D ) = 0. p>.
В
R DX = R CX - F r ш + F rk = 7262 - 7928 + 3349 = 2683 Н
- в горизонтальній z O x
ОЈМ F ( D ) = 0
ОЈМ F ( D ) = - F t ш в€™ ( l 1 + l 2 ) + F tk в€™ l 1 + R c z ( l 1 + l 2 + l 3 ) = 0
В
R DZ = - R c z + F t ш + F tk = - 11256 + 20470 - 8651 = 562 Н
В
Виконуємо побудови епюр моментів вигину в вертикальній і горизонтальній площинах, сумарного крутного моменту і вигину. p> Момент вигину у вертикальній площині:
в m.K 3 : М К3 = R DX В· l 1 = 2683 В· 0,108 = 290 Нм;
в m.K 4 : М К4 = R CX В· l 3 = 7262 В· 0,156 = 1132,8 Нм;
Момент вигину в горизонтальній площині
в m.K 4 : М К4 = R Dz В· l 1 = 562 В· 0,108 = 61 Нм;
Сумарний момент вигину визначається за формулою:
в m.K 3 : p> в m.K 4 : <В
Визначаємо приведений (еквівалентний) момент у небезпечному перерізі.
Виходячи з аналізу побудованих епюр моментів небезпечне перетин валу знаходиться на шестірні циліндричної передачі II щаблі (точка До 4 ).
Значення еквівалентного моменту в mK 4 :
В
.
В
- коефіцієнт, табл. 5.3., [1] для матеріалу вала
- сталь 40. [ОЈ 1 ], Пѓ 0 - допустимі напруги для матеріалу вала відповідно при симетричному і при пульсуючому циклах навантаження, табл. 5.3., [1]. br/>В
Визначаємо діаметр вала в небезпечному перерізі:
В
Отриманий діаметр округляємо до найближчого більшого значення із стандартного ряду R а 40 ГОСТ 6636-69. З урахуванням шпоночно паза приймаємо d 32 = 75мм.
Діаметр вала в цьому перерізі, прийнятий в умовному розрахунку
D 32 = 75,0 мм, тобто умова виконується.
9.2 Розрахунок вала на міцність
Для небезпечногоперетину швидкохідноговала, який має конструктивний концентратор напружень - перехід від меншого діаметра до більшого (між ділянками під підшипник і шестерню), визначаємо характеристики напруг, [1], с.173-185.
- межі витривалості:
для напруг вигину при симетричному циклі:
В В
Пѓ -1 = 043 Пѓ В = 0,43 В· 800 = 344 МПа, Пѓ m = 0 МПа;
для напруг крутіння при пульсуючому циклі:
П„ -1 = 0,58 Пѓ -1 = 0,58 В· 344 = 199,52 МПа; П„ m = П„ а = 2,79 МПа;
-амплітуди напруг:
при симетричному циклі:
В
де М З j - сумарний момент вигину в m. До 4 , Нм,
В
Рис. 11 .1. <В
З j - осьовий момент у перетині опор j - того ділянки вала. Для перетину в m. До...
