сила.
.
.
3. Ескізна компонування редуктора
Попередній розрахунок валу, попереднє визначення діаметра валу:
(33)
де - умовні допустимі напруження при крученні.
Товщина стінки редуктора:
(34)
Товщина стінки повинна бути не менше 7 мм.
Відстань від торця зубчастого колеса до внутрішньої стінки корпуса редуктора:
(35)
Відстань від вершини зубів до внутрішньої стінки корпуса редуктора:
(36)
Довжина маточини зубчастого колеса:
(37)
Довжина маточини повинна бути не менше ширини вінця.
Ширина підшипника кочення:
(38)
Окружна сила:
(39)
Радіальна сила:
(40)
Осьова сила:
(41)
4. Розрахунок валів
4.1 Розрахунок валів на статичну міцність
Розрахунок вала колеса:
Епюра вала представлена ??на малюнку 1.
Малюнок 1. Епюра валу.
Горизонтальна площину:
(42)
Перетворимо рівняння (42):
Вертикальна площина:
(43)
(44)
(45)
Перетворимо рівняння (45):
Максимальний згинальний момент:
(46)
Наведений момент в небезпечному перерізі:
(47)
Вибору матеріалу:
Вибираємо сталь 45. Термічна обробка - поліпшення. HB - 220.
Діаметр в небезпечному перерізі:
(48)
де - допустиме напруження.
Оскільки в небезпечному перерізі присутній шпонковий паз, то розрахункове значення збільшують на 5%, потім остаточно округляємо до нормального значення стандартного ряду.
Діаметр цапфи:
(49)
Діаметр цапфи повинен бути більше (або дорівнює) 20мм. і кратний 5.
Розмір шпонки вибираємо по ГОСТ 23360-78:
Таблиця 2. Розміри шпоночно з'єднання.
Перетин шпонкіФаскаГлубіна пазаДлінаbhВалСтупіца1080.4-0.653.322-110
4.2 Розрахунок вала на витривалість
Загальний коефіцієнт запасу втомної міцності:
(50)
де - запас міцності за нормальними напруженням вигину,
- запас міцності по Костьольній напруги від крутіння.
(51)
де - межа витривалості матеріалу при вигині,
- ефективний коефіцієнт концентрації напружень,
- масштабний фактор,
- амплітуда коливань циклу при вигині,
- коефіцієнт приведення несиметричного циклу до одно небезпечному симетричного,
- напруга, викликане растягивающей (стискає) силою.
(52)
(53)
де - момент опору.
(54)
де - глибина паза шпони в валу.
(55)
(56)
де - коефіцієнт концентрації напружень,
(57)
(58)
(59)
5. Вибір шпонки
Додаткове напруження на зминання:
необхідної довжини шпонки:
(60)
Напруга зминання:
(61)
6. Вибір підшипників коченн...