тяжки гвинтів:
F р = [К з (1-x) + x] F B = [1, 5 (1-0, 45) +0, 45] * 1396, 14 = 1780, 08 Н
Визначаємо площу небезпечногоперетину гвинта
А = d Р 2 /4 = (d 2 - 0, 94 Р) 2 / 4, (108)
де d Р ~ d 2 - 0, 94 Р - розрахунковий діаметр гвинта
d 2 - зовнішній діаметр гвинта, d 2 = 12 мм
Р - крок різьби, Р = 1, 75 мм
А = 3, 14 (12 - 0, 94 * 1, 75) 2 /4 = 84, 2 мм 2
Визначаємо еквівалентні напруги
Пѓ екв = 1, 3 F р /А (109)
Пѓ екв = 1, 3 * 1780, 08/84, 2 = 27, 48 Н/мм 2 [Пѓ]
27, 48 75
Перевірити міцність стяжних гвинтів підшипникових вузлів швидкохідноговала циліндричного редуктора.
R у - більша з реакцій у вертикальній площині в опорах підшипників швидкохідного валу, R у = 2256, 08 Н. Діаметр гвинта d 2 = 12 мм, крок різьби Р = 1, 75 мм. Клас міцності 5.6 з стали 30.
Визначаємо силу, припадає на один гвинт
F в = R у /2 (110)
F в = 2256, 08/2 = 1128, 04Н
Приймаються До з = 1, 5 (постійне навантаження), Х = 0, 45 (для металевих деталей з пружними прокладками).
Визначаємо механічні характеристики матеріалу гвинтів:
межа міцності Пѓ в = 500 Н/мм 2
межа плинності Пѓ т = 300 Н/мм 2
допустима напруга [ОЈ] = 0, 25 Пѓ т = 0, 25 * 300 = 75 Н/мм 2
Визначаємо розрахункову силу затяжки гвинтів:
F р = [К з (1-x) + x] F B = [1, 5 (1-0, 45) +0, 45] * 1128, 04 = 1438, 25 Н
Визначаємо площу небезпечногоперетину гвинта
А = d Р 2 /4 = (d 2 - 0, 94 Р) 2 / 4,
А = 3, 14 (12 - 0, 94 * 1, 75) 2 /4 = 84, 2 мм 2
Визначаємо еквівалентні напруги
Пѓ екв = 1, 3 F р /А
Пѓ екв = 1, 3 * 1438, 25/84, 2 = 22, 25 Н/мм 2 [Пѓ]
27, 48 75
2.14 Перевірочний розрахунок валів
Для тихохідного вала:
Визначаємо напруги в небезпечних перетинах вала за нормальними напруженням.
Пѓ а = Пѓ і = М * 10 3 /W нетто , (111)
де М - сумарний згинальний момент у перетині під колесом, М 3 = 187, 52 Нм, тихоход. 2 і 3 щаблем М 2 = 303 Нм
W нетто - осьовий момент опору перерізу валу
Під буртик W нетто = 0, 1d 3 = 0, 1 * 55 3 = 16637, 5 мм 3
Під колесом W нетто = 0, 1а 3 - bt 1 (d - t 1 )/ 2a = 16637, 5 - 12 * 7, 5 (55 - 7, 3) 2 /110 = 14791, 5 мм 3
Пѓ а = Пѓ і = 187, 52 * 10 3 /14791, 5 = 12, 68 Н/мм 2 - Під колесом
Пѓ а = Пѓ і = 303 * 10 3 /16637, 58 = 18, 21 Н/мм 2 - під буртик
Визначаємо коефіцієнт концентрації нормальних напруг для розрахункового перерізу валу під буртик і під колесо.
(К Б ) D = (K Б /K d + K F - 1) 1/K y, (112)
де К Б - ефективний коефіцієнт концентрації напружень, До Б = 1, 8 - для ступеневої переходу
До Б = 2, 15 - для шпонкового паза
K F -коефіцієнт впливу шорсткості. Для щаблі під колесо виконують обточування K F = 1, 5. Для щаблі під буртик шліфування K F = 1,0
K d - коефіцієнт впливу абсолютних розмірів поперечного перерізу, K d = 0, 70 - під буртик. K d = 0, 67 - під колесом
K y - коефіцієнт впливу поверхневого зміцнення, K y = 1, 5
(К Б ) D = (1, 8/0, 7 + 1-1) 1/1, 5 = 1, 71 - під буртик
(К Б ) D = (2, 15/0, 67 +1, 5 - 1) 1/1, 5 = 2, 47 - під шпонковий паз
Визначимо межі витривалості в розрахунковому перерізі під буртиком валу і під колесом.
(Пѓ -1 ) D = Пѓ -1 /(К Б ) D , (113)
де Пѓ -1 - межа витривалості, Пѓ -1 = 410 Н/мм 2
(Пѓ -1 ) D = 410/1, 71 = 239, 76 Н/мм
