шпонкових з'єднаннях:
.
По діаметру вала вибираємо за ГОСТом 23360-78 розміри перерізу призматичної шпонки, а також глибину паза валу і втулки.
Розмір шпонки
Глибина паза
Вал
Втулка
В
8
7
50
4
3,3
В
Розрахуємо довжину маточини:
.
Довжину шпонки беремо на менше довжини маточини
.
Розрахуємо робочу довжину шпонки з скругленнями:
.
Перевірочний розрахунок обраної шпонки виконуємо для найменш міцного елемента шпоночно з'єднання.
Розрахунок проводимо по умовою міцності на зминання:
.
Розрахунок зубчатого з'єднання
Застосовуємо прямобочного шлицевое з'єднання, основні розміри якого регламентовані ГОСТом 6033-80. За діаметру валу виберемо розміри шліцьового з'єднання легкої серії:
Діаметр валу
В
В В В В
28
32
7
6
0,3
Для нерухомого з'єднання, середніх умов експлуатації допустимі напруження зминання для поверхні зуба:
.
Перевіримо з'єднання на смятие:
,
де - середній діаметр з'єднання;
- робоча висота зубів;
- довжина з'єднання;
- коефіцієнт, що враховує нерівномірність розподілу навантаження між зубами.
6. Розрахунок валу і підшипників кочення
Вихідні дані:
В
670
74
10
6.1 Розрахунок вала
Орієнтовна взаємозв'язок між вказаною вихідною величиною та іншими геометричними параметрами валу:
;
;
;
За отриманого в результаті попереднього розрахунку значенням зробимо вибір підшипника легкої серії діаметрів (ГОСТ 8338-75):
Умовне позначення
В В В В В
208
40
80
18
32,0
17,0
Для кришки вибираємо манжету за ГОСТом 8752-79.
Під отвори обраної кришки вибираємо болти за ГОСТом 7796-70, а саме болти М8:
В В В В
- довжина болта, /Td>
- довжина різьблення,
8
12
13,1
5
25
25
Вибираємо відповідні пружинні шайби за ГОСТом 6402-70:
В
Шайба
В
8
8,2
2,0
6.2 Перевірочний розрахунок вала
Розрахуємо реакції опор:
;
;,
де;.
;
;.
Проведемо перевірку:
;
;.
Побудуємо епюри згинальних і крутних моментів:
;
;
;
;
;;
В
;
.
Вибираємо кілька небезпечних перерізів, яким відповідають найбільші ординати епюр і в яких наявні концентратори напруг:
;
.
Для кожного з відібраних перерізів розраховуємо критерій напруженості:
,
де - усереднений коефіцієнт концентрації при вигині і крученні в даному перерізі;
- згинальний момент розглянутого перерізу;
- крутний момент;
- момент опору вигину.
;
;
;
;
.
Перетин, для якого має максимальне значення, вважається найбільш небезпечним і підлягає подальшому розрахунку.
Визначимо матеріал вала - Сталь 45. p> Встановимо межі витривалості для матеріалу вала при симетричному циклі згину та кручення:
В
.
де - межа міцності матеріалу.
У небезпечному перерізі вала визначимо розрахунковий коефіцієнт запасу міцності:
,
де і - коефіцієнти запасу по нормальних і дотичних напруг:
В
.
Параметри симетричного циклу зміни напруги при згині:
В· амплітуда:
,
де - згинальний момент у небезпечному перерізі;
В· середнє значення циклу:
.
Амплітуда і середнє значення від нульового циклу зміни нап...
