Механические свойства поковок (гост 4543-71)

Марка стали	Термообработка	σт, МПа, не менее	σв, МПа, не менее	НВ	σ-1, МПа	τ-1, МПа	τт, МПа	Ψσ	Ψτ
35 40 45 50 35Х 35ХГСА 40Х 40ХН 40ХН	Нормализация Нормализация Нормализация Нормализация Улучшение Нормализация Нормализация Нормализация Улучшение	250 275 395 305 490 540 345 315 590	500 530 620 610 655 689 590 570 735	140–170 157–197 189–229 165–197 212–248 187–229 174–217 167–207 235–277	245 230 265 280 262 270 345 228 392	145 150 220 165 160 168 170 140 235	150 170 190 180 294 320 195 190 390	0,1 0,1 0,1 0,1 0,12 0,15 0,1 0,1 0,1	0,05 0,05 0,05 0,05 0,1 0,1 0,05 0,05 0,05

Проверочный расчет тихоходного вала на прочность и выносливость Определение усилий в зацеплении и сил, действующих на вал

Окружную силу F_t2 определяем по формуле:

F_t1 = F_t2 = = 2*225,85/0,2775= 1627,7 Н,

где d₂ м- делительный диаметр колеса (см. п. 20 расчета)!

Радиальную силу F_r2 определяем по формуле:

F_r1 =F_r2 =F_t2· tg = F_t2·tg20°= F_t2·0,364= 1627,7 ·0,364 = 592,5 Н,

Нагрузка на концевом участке вала от муфты определяем по формуле :

F_м2 = 50· = 125 ·15,03 = 751 Н.

Схема нагружения тихоходного вала (рис. 5)

Для определения усилий, действующих на тихоходный вал, необходимо вычертить схему зацепления в аксонометрии, а направление вращения валов выбрать в зависимости от направления движения конвейера (из задания).

Определение реакций в опорах Горизонтальная плоскость

В этой плоскости действуют силы F_r2 .

Реакция в точке А (R_А^г):

∑М_с = 0 ⇒ F_r2 · b - R_А^г · (a + b) = 0

R_А^г = Н.

Рис. 5. Схема нагружения тихоходного вала

Реакция от силы F_r2 в точке С (R_С^г):

∑М_А = 0 ⇒ – · (a + b) + F_r2 · a = 0

= = 592,5*55/110=296,25 Н.

Проверка: ∑F_y = 0 ⇒ R_С^г – F_r2 + R_A^г = 0

∑F_y= 296,25 - 592,5+296,25 = 0.

Строим эпюру изгибающих моментов в горизонтальной плоскости (рис. 5).

Изгибающий момент в точке В в горизонтальной плоскости:

= · а =296,25*55*10^-3 = 16,29 Н·м.

Вертикальная плоскость

В этой плоскости действует сила F_t2.

Реакция от силы F_t2 в точке А (R_A^в):

∑М _с = 0 ⇒ F_t2 · b – R_A^в · (a + b) = 0

R_A^в = = 1627,75*55/110=813,875 Н

Реакция от силы F_t2 в точке С ( ):

∑М _А = 0 ⇒ R_С ^в · (a + b) – F_t2 · а = 0

R_С^в = = 296,25 Н

Проверка: ∑F_y = 0 ⇒ –R_A^в + F_t2 – = 0

∑F_y = -813,875+1627,75-813,875 = 0

Строим эпюру изгибающих моментов в вертикальной плоскости (рис. 5).

Изгибающий момент в точке В от силы F_t2 ( ):

М _В^в = R_A^в · a = 813,875*55=44,76 Н·м.