таженому перерізі за рахунок зубчастого вінця.
Крім того, надлишок його міцності закладений в проектувальному розрахунку. Розглянемо швидкохідний вал. Небезпечне перетин - шестерня. Концентрація напружень в небезпечному перерізі викликана нарізкою зубів. Знайдемо значення згинальних моментів у найбільш небезпечному перерізі:
М у = R x 1 l 1 = 817,5 В· 0,0365 = 30 Н В· м;
М х = R у1 l 1 = 384.0, 0365 = 25 Н В· м;
М січ === 39 Н В· м.
Визначимо діаметр вала в небезпечному перерізі по спільному дії згину та кручення:
М пр === 47 Н В· м.
d січ === 20 мм
Міцність вала забезпечена.
Розглянемо тихохідний вал. Небезпечне перетин - опора 4. Концентрація напружень в небезпечному перерізі викликана напресуванням внутрішнього кільця підшипника на вал з натягом.
Знайдемо значення згинальних моментів в найбільш небезпечному перерізі:
М у = F t 3 l 3 = 4423.0, 051 = 226 Н В· м;
М х = F r 3 l 3 + F a 3 d 3 /2 = 1642.0, 051 + 855.0, 0623/2 = 112 Н В· м;
М січ === 253 Н В· м.
Матеріал валу - сталь 45, НВ = 240, Пѓ в = 780 МПа, Пѓ т = 540 МПа, П„ т = 290 МПа,
Пѓ -1 = 360 МПа, П„ -1 = 200 МПа, П€ П„ = 0,09, табл.10.2 [2]. br/>
Розрахунок вала в небезпечному перерізі на опір втоми.
Пѓ а = ОЈ u = М січ /0,1 d 3 = 253 В· 10 3/ 0,1 В· 30 3 = 67,3 МПа
П„ а = О¤ до /2 = Т II /2 В· 0,2 d 3 = 140 В· 10 3/ 0 , 4 В· 30 3 = 7,6 МПа
До Пѓ /До dПѓ = 3,8 табл.10.13 [2]; До П„ /До dП„ = 2,2 табл.10.13 [2];
K FПѓ = K FП„ = 1 табл.10.8 [2]; K V = 1 табл.10.9 [2]. p> K Пѓ Д = (К Пѓ /К dПѓ + 1/К FПѓ - 1) В· 1/K V = (3,8 + 1 - 1) В· 1 = 3,8
K П„ Д = (К П„ /К dП„ + 1/К FП„ - 1) В· 1/K V = (2,2 + 1 - 1) В· 1 = 2,2
Пѓ -1Д = ОЈ -1/ K Пѓ Д = 360/3, 8 = 94,7 МПа
П„ -1Д = О¤ - 1/ K П„ Д = 200/2, 2 = 91 МПа
S Пѓ = Пѓ -1Д /Пѓ а = 94,7/67,3 = 1,7; S П„ = П„ - 1Д /О¤ а = 91/7, 6 = 12
S = S Пѓ S П„ /= 1,7 В· 12/= 2,6> [S] = 2,5
Міцність вала забезпечена. Мастило. p> Мастило зубчастих зачеплень здійснюється зануренням меншого зубчастого колеса в масло на повну висоту зуба.
В'язкість масла по табл.11.1 [2]:
V 1 = 2,8 м/с - V 40 В° = 28 мм 2 /с
За таблиці 11.2 [2] приймаємо масло індустріальне І-Г-А-32, у якого
V 40 В° C = 26-32 мм 2 /с.
Камери підшипників заповнюємо пластичним мастильним матеріалом УТ-1, періодично поповнюємо його шприцом через прес-маслянки.
Перевірка міцності шпонкових з'єднань
Напруга зминання:
Пѓ см = 2Т/d (l - b) (h - t 1 ) <[ОЈ] см = 120 МПа
Ведучий вал Г?20 мм, шпонка 6 Г— 6 Г— 40, t 1 = 3,5 мм. br/>
Пѓ см = 2 В· 7,6 В· +10 3/ 20 В· (40 - 6) (6 - 3,5) = 8,12 МПа <[Пѓ] см
Ведений вал Г?35 мм, шпонка 10 Г— 8 Г— 36, t 1 = 5 мм. br/>
Пѓ см = 2 В· 140 В· 10 3/ 35 В· (36 - 10) (8 - 5) = 91,8 МПа <[Пѓ] см
Ведений вал Г?27 мм, шпонка 7 Г— 7 Г— 50, t 1 = 4 мм. br/>
Пѓ см = 2 В· 140 В· 10 3/ 27 В· (50 - 7) (7 - 4) = 80,4 МПа <[Пѓ] см
Вибір муфт
Муфта, з'єднує провідний вал з валом електродвигуна.
Діаметр кінця вала: Г?20 мм.
За ГОСТ 21424-93 прийнята муфта:
Муфта 63-20-1-У3 ГОСТ 21424-93. p> [М] = 63 Н В· м, D Г— L = 100 Г— 104. p> У нашому випадку: М I = 30 Н В· м
Запас у муфти великий, тому перевіряти втулки гумові на зминання і пальці на вигин немає потреби.
Список використаної літератури
1. С.А. Чернавський та ін - Курсове проектування дета...