ружение циркуляційний.
В
за таблицею 7.8 [2 c.131] вибирається поле допуску на вал
Навантаження зовнішнього кільця підшипника - місцеве
По таблиці 7.9 [2 c.131] вибирається поле допуску на отвір H7.
6. Перевірочний розрахунок валів на міцність
Перевірку статичної міцності виконують з метою попередження пластичних деформацій у період дії короткочасних перевантажень.
Уточнені розрахунки на опір втоми відображають вплив різновиду циклу напружень, статичних і втомних характеристик матеріалів, розмірів, форми і стану поверхні.
6.1 Розрахунок швидкохідного валу
6.1.1 Розрахунок вала на статичну міцність. p> Розрахункова схема представлена ​​на рис.1:
Найбільш небезпечним є перетин I-I.
В В
Визначаємо геометричні характеристики небезпечногоперетину:
В
Визначаємо напруги в перерізі I-I:
В
Приватні коефіцієнти запасу:
,
де - межі плинності матеріалу по нормальних і дотичним напруженням,, [2, с. 185]. p> Загальний коефіцієнт запасу міцності:
В
6.1.2 Розрахунок вала на опір втоми. p> Визначимо амплітуди напруг і середнє напруження циклу:
В
Коефіцієнти беруться за таблицями 10.7 - 10.13 [2 c. 191-192]. br/>В
Коефіцієнти зниження межі витривалості:
В
Коефіцієнт впливу асиметрії циклу:
В
Межі витривалості валу в перерізі.
В В
Коефіцієнти запасу по нормальним і дотичним напруженням.
В В
Коефіцієнт запасу міцності в перерізі:
,
6.2. Розрахунок тихохідного вала
6.2.1 Розрахунок на статичну міцність
Розрахункова схема представлена ​​на рис.2: Найбільш небезпечним є перетин II.
В В
Визначаємо геометричні характеристики небезпечногоперетину:
В
Визначаємо напруги в перерізі I-I:
В
Приватні коефіцієнти запасу:
,
де - межі плинності матеріалу по нормальних і дотичним напруженням,, [2, с. 185]. p> Загальний коефіцієнт запасу міцності:
В
6.2.2 Розрахунок вала на опір втоми. p> Визначимо амплітуди напруг і середнє напруження циклу:
В
Коефіцієнти
В
беруться за таблицями 10.7 - 10.13 [2 c. 191-192]. p> Коефіцієнти зниження межі витривалості:
В
Коефіцієнт впливу асиметрії циклу:
В
Межі витривалості валу в перерізі.
В В
Коефіцієнти запасу по нормальним і дотичним напруженням.
В В
Коефіцієнт запасу міцності в перерізі:
,
7. Розрахунок з'єднань
7.1 Шпоночні з'єднання
Шпоночні з'єднання застосовуються для передачі обертального моменту з колеса на вал. Найчастіше застосовуються призматичні і сегментні шпонки. При проектуванні в даному випадку використовувалися призматичні шпонки, тому що діаметри валів малі, і використання сегментних шпонок не припустимо через глибокі пазів для них. Розраховуються шпонкові з'єднання з умови міцності шпонки на зминання. Шпонка на швидкохідному валу для установки шківа. br/>В В
Для: b = 4 мм, h = 4, t 1 = 2.5мм по таблиці 24.27 [2 c. 475]. p> Для сталевої нерухомої шпонки приймається
В
мм
Округлюємо по ряду довжин призматичних шпонок l = 10 мм.
7.2 Розрахунок з'єднань з натягом
7.2.1 Розрахунок посадки вінця черв'ячного колеса на вал
Тиск p (МПа), необхідне для передачі обертального моменту T Т (Н м):
В
де k - коефіцієнт запасу зчеплення, k = 2; f - коефіцієнт тертя, f = 0.14 (сталь-бронза), d - діаметр валу, d = 135 мм; l - посадкова довжина, l = 34мм;
Необхідний розрахунковий натяг, мкм:
В
де Е 1 , Е 2 - Модулі пружності першого роду, Е 1 = 2,1 Г— 10 5 МПа, Е 2 = 0,8 Г— 10 5 МПа;
З 1 , З 2 - Коефіцієнти жорсткості:
В В
- коефіцієнт Пуассона, = 0,3 = 0.35, d 1 - внутрішній діаметр валу, d 1 = 94 мм, d 2 - ділильний діаметр колеса, d 2 = 154 мм;
В
Поправка на обмятіе нерівностей (мкм):
В
де R а1 , R а2 - Середні арифметичні відхилення профілю поверхонь, Ra 1 = 0,8 мкм, Ra 2 = 1,6 мкм;
В
Мінімальний натяг (мкм), необхідний для передачі обертального моменту:
В
Максимальний натяг (мкм ), Що допускається міцністю вінця колеса:
В В В
Тут - максимальна деформація, що допускається міцністю маточини, [p] max
