уль зачеплення;
= - коефіцієнт навантаження;
де = 1,5 - коефіцієнт, що враховує зовнішню динамічне навантаження;
= 1,03 - коефіцієнт, що враховує динамічну навантаження, що виникає в зачепленні (залежно від окружної швидкості):
і ступеня точності зачеплення -8);
= 1,08 - коефіцієнт, що враховує нерівномірність розподілу навантаження по ширині зубчастого вінця (залежно від);
= 1 - (для прямозубих коліс) коефіцієнт, що враховує розподіл навантаження між зубами;
Таким чином:
= МПа.
Тобто = 136,9 МПа? = 420МПа, отже, умова дотримується. br/>
Розрахунок валів
Визначення діаметрів ступенів валів:
Визначимо діаметри вихідних кінців валів для установки підшипників по формулі, остаточно приймаючи діаметр валу під підшипники:
=,
де, мм - розраховується діаметр i - го валу;
Тi, Нм - крутний момент на i-му валу;
= 20 ... 30 МПа - допустимі дотичні напруження, тоді:
dII = dII = 15 мм;
dIII = dIII = 15мм;
dIV = dIV = 20мм;
dV = dV = 30мм.
Подальший розрахунок будемо робити для IV - го валу, який є найбільш навантаженим, тому вихідними даними для розрахунку будуть: діаметр валу, крутний момент на валу, n = 1600 хв-1.
Визначимо сили, що виникають в зачепленні:
Окружна сила, Н:
В В В
Радіальна сила, Н:
,
де - кут зачеплення,.
В В
Розкладемо сили Ft, Fr на складові у вертикальній і горизонтальній площинах:
(27)
(28)
Тоді отримаємо сили, що діють в горизонтальній і вертикальній площинах:
(29)
Визначимо зусилля, що виникають в опорах, для цього розкладемо реакції на горизонтальні і вертикальні складові. Тоді реакції опор від сил в горизонтальній площині складуть:
,
В
,
В
у вертикальній площині:
,
В
,
В
В
Рис.
В
Рисунок 4 - Епюра згинальних моментів
За отриманими значеннями знайдених реакцій і з епюр згинальних моментів, у вертикальній і горизонтальній площинах, визначаємо значення сумарних згинальних моментів по довжині вала з виразу:
MCYM.ІЗГ =, (30)
де MCYM.ІЗГ, МІЗГ.Г, MІЗГ.В, Нм - відповідно сумарний згинальний момент і згинальні моменти в горизонтальній і вертикальній площинах.
MCYM.ІЗГ1 =
MCYM.ІЗГ2 =
Визначимо значення еквівалентного моменту:
MЕКВ =; (31)
MЕКВ =
MЕКВ =
Уточнюємо діаметр валу по найбільшому еквівалентному моменту:
d ==
Обраний діаметр валу - вірний.
З побудови епюри сумарних крутять моментів визначаємо, що найбільш небезпечним є перетин валу під зубчастим колесом, де...
