аження на підшипники) дорівнює:
2) Розрахунок проводимо по найбільш навантаженої опорі В.
При приймаємо підшипники кочення і перевіряємо їх за динамічною вантажопідйомності С.
Так як відношення, вибираємо радіальні кулькові підшипники.
Приймаємо кулькові радіальні підшипники 4тяжелой серії при № 409, для якого:/2 /.
Визначимо розрахункову довговічність прийнятого підшипника за формулою:
, (1.49)
де - еквівалентна навантаження:
, (1.50)
де - коефіцієнт радіального навантаження,,/2 /;
- коефіцієнт, що враховує, яке кільце підшипника обертається,,/2 /;
- коефіцієнт динамічності навантаження сприйманої приводом,,/2 /;
- температурний коефіцієнт,,/2 /.
Підставивши дані значення у формулу (1.47), отримаємо:
Тоді
Розрахункова довговічність:
Для веденого вала призначаємо підшипники такого ж типу важкої серії.
6. Вибір і перевірка міцності шпонкових з'єднань
Приймаємо призматичні шпонки. Розміри перетинів шпонок, пазів довжини шпонок за ГОСТ 23360 - 78.
Матеріал шпонок - сталь 45 нормалізована. Дійсні напруги зминання визначаємо з умови міцності:
, (1.51)
Допустимі напруги зминання при сталевий маточині
Вибираємо розміри шпонок і перевіряємо їх на зминання,/2 /:
a) з'єднання шківа пасової передачі зваленням:
діаметр вала; перетин шпонки; глибина паза вала; глибина паза втулки; довжина шпонки; момент.
Підставивши дані значення у формулу (1.51), отримаємо:
b) з'єднання шестерні конічної передачі з валом:
діаметр вала; перетин шпонки; глибина паза вала; глибина паза втулки; довжина шпонки; момент.
Підставивши дані значення у формулу (1.51), отримаємо:
) з'єднання колеса конічної передачі з валом: діаметр вала; перетин шпонки; глибина паза вала; глибина паза втулки; довжина шпонки; момент.
Підставивши дані значення у формулу (1.51), отримаємо:
d) перевіряємо шпонку під муфтою:
діаметр вала; перетин шпонки; глибина паза вала; глибина паза втулки; довжина шпонки; момент.
Підставивши дані значення у формулу (1.51), отримаємо:
7. Перевірочний розрахунок вала на втому
) Межа міцності Ст. 45. Межа витривалості при симетричному циклі вигину. Приймаються.
Межа витривалості при симетричному циклі дотичних напружень. Приймаються.
Відповідно до епюрами моментів і концентраторами напружень визначаємо, що небезпечними перерізами є перетину «А» і «В».
У перетині «А»
Коефіцієнт запасу міцності за нормальними напруженням знаходимо за формулою:
, (1.46)
де - масштабний фактор для нормальних напружень,,/2 /;
- коефіцієнт, що враховує вплив шорсткості поверхні,,/2 /;
- амплітуда циклу нормальних напруг:
, (1.47)
де;
- осьовий момент опору:
- ефективний коефіцієнт концентрації нормальних напружень,,/2 /;
- коефіцієнт, що характеризує чутливість матеріалу до асиметрії циклу напружень,,/2 /;
- середня напруга циклу нормальних напруг, для перетину, навантаженого осьовою силою:
Підставивши отримані значення у формулу (1.46), отримаємо:
Визначимо коефіцієнт запасу міцності по дотичним напруженням за формулою:
, (1.48)
де - ефективний коефіцієнт концентрації дотичних напружень,,/2 /;
- коефіцієнт, що характеризує чутливість матеріалу до асиметрії циклу напружень,,/2 /;
- масштабний фактор для дотичних напружень,,/2 /;
- амплітуда циклу нормальних напруг:
,
де;
- момент опору крученню:
.
Підставивши дані значення у формулу (1.48), отримаємо:
.
Результуючий коефіцієнт запасу міцності для перетину «А»:
Умова міцності виконується. У перетині «В»
Коефіцієнт запасу міцності за нормальними напруженням знаходимо за формулою:
,
де - масштабний фактор для нормальних напружень,,/2 /;
- коефіцієнт, що враховує вплив шорсткості поверхні,,/2 /;
- амплітуда циклу нормальних напруг:
,
де.
- ефективний коефіцієнт концентрації нормальних напружень,,/2 /;
- коефіцієнт, що характеризує чутливість матеріалу до асиметрії циклу напружень,,/2 /;
- середня напруга циклу нормальних напруг, для перетину, навантаженого осьовою силою:
Підставивши ...