Матеріал шківа - чавун марки СЧ18.
d = 25 мм; b'h'l = 8'7'45 мм, t 1 = 4 мм
Т 2 = 74 Нм = 74 Г— 10 3 Нмм
В
Ведений вал:
З двох шпонок - під зубчастим колесом і під муфтою - більш навантажена друга (менше діаметр валу і тому менше розміри поперечного перерізу шпонки. Перевіряємо шпонку під муфтою. Матеріал-сталь. p> d = 42 мм, b'h 'l = 12'8'70 мм, t 1 = 5 мм
Т 3 = 296 Нм = 296 Г— 10 3 Нмм
В
Умови виконуються у всіх випадках.
В
3.9 Уточнений розрахунок валів
Уточнений розрахунок полягає у визначенні коефіцієнтів запасу міцності S для небезпечних перерізів і порівнянні їх з необхідними (допускаються) значеннями [S]. Міцність дотримана при S Ві [S] = 2,5.
Ведучий вал :
Будуємо епюру згинальних моментів у площині XZ
1 ділянка:
при Х 1 = 0
при Х 1 = 52
2 ділянка:
при Х 2 = 0
при Х 2 = 63
Сумарний згинальний момент:
3 ділянка:
при Х 3 = 0
при Х 3 = 63
Будуємо епюру згинальних моментів у площині YZ
1 ділянка:
при z 1 = 0
при z 1 = 52
2 ділянка:
при z 2 = 0
при z 2 = 63
3 ділянка:
при z 3 = 0
при z 3 = 63
Матеріал валу той же що і для шестерні (шестерня виконана за одне ціле з валом), тобто сталь 45, термічна обробка - поліпшення.
За табл.3.3. при діаметрі заготовки до 90 мм середнє значення s В = 780МПа.
Межа витривалості при симетричному циклі вигину
В
Межа витривалості при симетричному циклі дотичних напружень
В
У ведучого вала визначаємо коефіцієнт запасу міцності перетину А-А в місці посадки підшипника. У цьому небезпечному перерізі діють згинальні моменти М y , M x і крутний момент.
Концентрація напружень викликана запрессовкой внутрішнього кільця підшипника на вал-шестерню.
Згинальні моменти у двох взаємно перпендикулярних площинах беремо з епюри.
В
Сумарний згинальний момент:
В
Осьовий момент опору
В
Амплітуда нормальних напруг
В
Полярний момент
В
Амплітуда і середнє напруження циклу дотичних напружень
В
Приймаються по таблиці 8.7
k s - ефективний коефіцієнт концентрації нормальних напружень. e s - масштабний фактор для нормальних напружень. p> Коефіцієнт запасу міцності за нормальними напруженням
В
Коефіцієнт запасу міцності по дотичним напруженням
В
де
y t = 0,1 для конструкційних і вуглецевих сталей.
Результуючий коефіцієнт запасу міцності для перерізу
В
Умова виконана.
Ведений вал:
Будуємо епюру згинальних моментів у площині XZ
В В
В
Будуємо епюру згинальних моментів у площині YZ
В В В
В
Сумарний згинальний момент:
В В
Матеріал валу - сталь 45, нормалізована; s В = 570 МПа
Межі витривалості
В В
Перетин Б-Б
Діаметр вала в цьому перерізі 50 мм, концентрація напружень обумовлена ​​наявністю шпоночно канавки (табл.8.5): k s = 1,59, k t = 1,49 ,
масштабні фактори e s = 0,79, e t = 0,675,
коефіцієнти y s В»0,15, y t В» 0,1
крутний момент Т 3 = 296 * 10 3 Нмм
Момент опору крученню (d = 50 мм, b = 16 мм, t 1 = 6 мм)
В
Момент опору вигину
В
Амплітуда і середнє напруження циклу дотичних напружень
В
Амплітуда нормальних напруг вигину
В
- середня напруга циклу нормальних напруг, при відсутності осьового навантаження.
Коефіцієнт запасу міцності за нормальними напруженням
В
Коефіцієнт запасу міцності по дотичним напруженням
В
Результуючий коефіцієнт запасу міцності для перерізу
В
Перетин Д-Д:
Це перетин при передачі обертаючого моменту від редуктора до приводу через муфту розраховуємо на кручення. Концентрацію напружень викликає наявність шпоночно канавки.
d = 42 мм, b = 12 мм, t 1 = 5 мм. p> Момент опору крученню
В
Амплітуда і середнє напруження циклу дотичних напружень
В
Значення коефіцієнтів: k s = 1,6, k