метр валу під маточиною на колесі
Призначено діаметр маточини колеса
Прийнята довжина маточини колеса.
Попередньо для опор вала прийняті роликові радіальні однорядні підшипники легкої серії 32215 табл. 24.10 [4]: ??d=75 мм, D=130 мм, кН, В=25 мм.
Прийнято матеріал вала сталь 20Х, легована. За табл. 7,1 [3]:
.
термообробка поліпшення.
Визначення консольної сили:
, Н.
- додаткова поперечна навантаження від несоосности сполучної муфти.
Відстані між точками програми активних і реактивних сил:
l4=50 мм; l5=50 мм; l6=102 мм.
Рис.4. Розрахункова схема веденого вала
Вертикальна площина XOY:
;
;
Перевірка правильності визначення опорних реакцій для ХОY:
.
Горизонтальна площина XOZ:
;
;
Перевірка правильності визначення опорних реакцій для ХОZ:
.
Розрахунок довговічності прийнятих підшипників для веденого вала
1. Визначення сумарних реакцій в підшипниках
2. Наведена динамічне навантаження на опори C і D:
мах {4685; +3785}=4685 Н.
3. Розрахунковий термін служби підшипника:
годин gt; 30000 годин.
Розрахунковий термін служби підшипника задовольняє значенню ресурсу роботи редуктора.
Моменти по осі Z:
Участок:
Участок:
Моменти по осі Y:
Участок:
Участок:
Участок:
Сумарний згинальний момент:
Крутний момент
Рис.5. Розрахункова схема, епюри згинальних і крутного моментів вихідного валу
Небезпечним перерізом є перетин під підшипником D.
Статична і втомна міцність веденого вала
1. Розрахункові напруги вигину і крутіння при напресовке колеса на вал (з урахуванням пускового моменту):
відповідно осьової і полярний моменти опору небезпечного перетину, коефіцієнт пускових і перевантажувальних моментів (ГОСТ 10523-74);
2. Еквівалентне напруження і розрахунковий запас статичної міцності в небезпечному перерізі:
т.е. Статична міцність вала в небезпечному перерізі забезпечується.
3. Розрахунок вала на втомну міцність (на витривалість):
Розрахунковий запас витривалості тільки за нормальними напруг:
Розрахунковий запас витривалості тільки по дотичних напруг:
середня напруга циклу вигину;
відповідно середнє напруження циклу і амплітуда циклу кручення.
,
де - ефективні коефіцієнти концентрацій напруг для даного перетину вала в залежності від його форми. Прийнято за табл. 8.20 [3];- Коефіцієнт впливу шорсткості поверхні по табл. 8.18 [3];- Коефіцієнт впливу поверхневого зміцнення.
Загальний розрахунковий запас витривалості:
.
Висновок: втомна міцність (витривалість) вала в небезпечному перерізі забезпечується.
Фактор концентрації - напресовка підшипника на вал.
Підбір шпонок і перевірка шпоночно з'єднання
Розрахунок шпонкових з'єднань
Для кріплення колеса на ведений вал прийнята призматична шпонка табл. 7.7 [3]: d=80 мм, b=22 мм, h=14 мм, t1=9 мм, t2=5.4 мм, l=45 мм.
Розрахункова довжина шпонки:
Перевірка шпонки на зминання:
Для кріплення муфти на ведучому валу прийнята призматична шпонка табл. 7.7 [3]: d=45 мм, b=14 мм, h=9 мм, t1=5,5 мм, t2=3,8 мм, l=80 мм.
Розрахункова довжина шпонки:
Перевірка шпонки на зминання:
Для кріплення муфти на відомому валу прийнята призматична шпонка табл. 7.7 [3]: d=60 мм, b=18 мм, h=11 мм, t1=7 мм, t2=4.4 мм, l=100 мм.
Розрахункова довжина шпонки:
Перевірка шпонки на зминання:
Конструювання корпусу редуктора
Орієнтовні розміри основних елементів литого корпусу циліндричного редуктора і його кріпильних деталей:
. Товщина стінки корпуса редуктора:
мм.
Прийнята мінімально-допустима товщина стінки корпусу 8 мм.
.Товщина стінки кришки редуктора:
мм.
Прийнята мінімально-допустима товщина стінки кришки 8 мм.
. То...