br />
Перевіряють згинальну міцність зубів
(3.58)
(3.59)
3.4.3 Розрахунок вала
Дані для розрахунку:
Матеріал - Ст.40Х, поліпшення
Попередній розрахунок вала
(3.60)
де Т - крутний момент на розглянутому валу, Н? мм,
допустиме напруження на кручення, для валів зі сталей 40Х
Приймемо Приймаємо під підшипниками
Приймаємо діаметр валу під підшипниками під зубчастим колесом
Приймаємо радіальні шарикопідшипники середньої серії 303:
Проектувальні розрахунки валоввал:
Рис. 1
Реакції опор в горизонтальній площині. У цій площині діють сили:
Рівняння рівноваги для сили, розташованої в горизонтальній площині:
(3.61)
(3.62)
Перевірка:
=0
Реакції опор у вертикальній площині. У цій площині діють сили:
Рівняння рівноваги для сили, розташованої у вертикальній площині:
(3.63)
Перевірка:
=0
Навантаження на підшипники
(3.64)
вал
Рис. 2
Реакції опор в горизонтальній площині. У цій площині діють сили:
Рівняння рівноваги для сили, розташованої в горизонтальній площині:
(3.65)
Перевірка:
=0
Реакції опор у вертикальній площині. У цій площині діють сили:
Рівняння рівноваги для сили, розташованої у вертикальній площині:
(3.66)
Перевірка:
=0
Навантаження на підшипники
Перевірка підшипників на довговічність
Ведучий вал
Підбираємо підшипник за більш навантаженою опорі. Намічаємо радіальні кулькові підшипники легкої серії 203:
Еквівалентна навантаження
(3.67)
де коефіцієнт безпеки;
коефіцієнт, що враховує характеристику навантаження;
температурний коефіцієнт
Розрахунок довговічності, млн. об.
(3.68)
Розрахунок довговічності, ч
(3.69)
Відомий вал
Намічаємо радіальні кулькові підшипники легкої серії 203:
Еквівалентна навантаження
де коефіцієнт безпеки;
коефіцієнт, що враховує характеристику навантаження;
температурний коефіцієнт
Розрахунок довговічності, млн. об.
,
Розрахунок довговічності, ч
Перевірка міцності шпонкових з'єднань
Шпонки призматичні з округленими торцями. Розміри перетинів шпонок, пазів і довжини шпонок - за ГОСТ 23360-78 (табл.8.9 [1]).
Матеріал шпонок - сталь 45 нормалізована.
Напруга зминання і умова міцності
(3.70)
Допустимі напруги зминання при сталевий маточині
Ведучий вал
Перевіряємо шпонку під шківом.
довжина шпонки при ширині шківа 28мм; момент на ведучому валу 6463,9Н · мм.
Відомий вал
Перевіряємо шпонку під зубчастим колесом.
довжина шпонки при довжині маточини 28мм; момент на ведучому валу 12093,9Н · мм.
Умова виконана.
Побудова епюр згинаючих і крутних моментоввал
Будуємо епюри згинальних моментів у горизонтальній площині
т.D
т.A
т.C
т.B
Будуємо епюри згинальних моментів у вертикальній площині
т.А
т.С
т.B
Будуємо сумарні епюри згинальних моментів
т.D
т.A
т.C
т.B
Крутіння відчуває ділянку валу, розташований між шківом і зубчастим колесом. Крутний момент на цій ділянці буде дорівнює обертального моменту на даному валу.
вал
Будуємо епюри згинальних моментів у горизонтальній площині
т.A
т.C
т.B
Будуємо епюри згинальних моментів у вертикальній площині
т.А
т.С
т.B
Будуємо сумарні епюри згинальних моментів
т.A
т.C
т.B
Крутіння відчуває ділянку валу, розташований між зубчастим колесами виходом. Крутний момент на цій ділянці буде дорівнює обертального моменту на даному валу.
Уточнений розрахунок валоввал
Матеріал валу той же, що і для шестерні, тобто сталь 45, термічна обробка ...
