ків кочення визначимо сумарну реакцію в тій опорі, де вона буде більше.
;
.
В
Рисунок 4 - Розрахункова схема проміжного валу
.4 Розрахунок веденого вала
Будуємо розрахункову схему сил, діючих на ведений вал, а також - епюри згинальних моментів у вертикальній і горизонтальній площині, епюру крутних моментів (малюнок 5).
Вертикальна площина
Визначаємо реакції в опорах
:;
;.
:;
;.
Перевірка. :; br/>
; - реакції визначені вірно.
Визначимо значення моментів
;
.
Найбільший згинальний момент буде в місці посадки підшипника F.
Вихідний вал піддається крученню моментом від зубчастого колеса до вихідного торця валу.
Горизонтальна площина
Визначаємо реакції в опорах
:;
;.
:;
;.
Перевірка. :; p>; - реакції визначені вірно.
Визначимо значення моментів
;
.
Найбільший згинальний момент
В
Підбір підшипників
Для підбору підшипників кочення визначимо сумарну реакцію в тій опорі, де вона буде більше.
;
.
Велика реакція в опорі F.
В
Рисунок 5 - Розрахункова схема веденого вала
7. Певний запас міцності
Визначення запасу опору втоми [3, с. 299; 34, ч.II, с. 30]:
,
де - запас опору втоми тільки по вигину (коефіцієнт запасу за нормальними напруженням);
- запас опору втоми тільки по крутінню (коефіцієнт запасу по дотичних напруги);
і - амплітуди змінних складових циклів напруг;
й - постійні складові;
і - коефіцієнти, що коректують вплив постійної складової циклу напружень на опір втоми;
і - масштабний фактор і фактор шорсткості поверхні;
і - ефективні коефіцієнти концентрації напружень при згині і крученні (орієнтовно можна призначити за табл. 15.1 [3, с.300]).
Матеріал проміжного і ведучого валів - сталь 40Х, вихідного - сталь 45.
Сталь 40Х - МПа, МПа.
Сталь 45 - МПа, МПа.
Визначаємо межі витривалості для всіх валів.
МПа;
МПа.
Визначаємо максимальну напругу і в небезпечних перетинах валів:
;
МПа;
МПа;
МПа;
;
;
МПа;
МПа;
МПа;
Визначаємо коефіцієнти для всіх валів:
В
Для валу I:
;
;
-
умова міцності виконується;
Для валу II:
;
;
-
умова не задовольняється.
Зменшимо діаметр валу мм.
Зробимо перерахунок:
МПа;
МПа;
;
;
-
умова міцності виконується.
Для валу III: