6.3 Расчет шпонки выходного вала под муфту

Принимая материал шпонки сталь 45 с пределом текучести σ_т = 350 МПа, а допускаемый коэффициент запаса прочности [S]= 2.5(постоянная реверсивная нагрузка), определим допускаемое напряжение:

[σ_см]= σ_т / [S]

[σ_см]=350/2.5 = 140 МПа

Проверяем соединение на смятие:

σ_cм = 2*Т₃ /(d* (h-t₁))*l, [9, c. 310]

σ_cм = 2*428/(55*(10-6))*55=0.059 = 59 МПа

σ_cм ≤ [σ_см] = 59 ≤ 140 МПа

Проверяем соединение на срез:

τ_ср =2*Т₃ /d*А_ср ≤ [τ_ср]

А_ср = b*l

А_ср = 16*55 = 880 мм²

τ_ср =2*428/55*880 = 0.016 = 16 МПа

Следовательно, прочность на срез обеспечена.

7.Проверочные расчеты долговечности подшипников

7.1. Проверочный расчет подшипников выходного вала

Подшипник пригоден, если расчетный ресурс больше или равен требуемому условиям ресурсу:

L_h ≥ [L_h] [4, c. 71]

где L_h – расчетный ресурс

[L_h]- требуемый по техническим условиям ресурс, в часах.

Если значение [L_h] не определено в задании, то следует предварительно задаться рекомендуемой для данного типа изделий и условий работы требуемой долговечностью, принимая[L_h] = 12000 час.

L_h =а₁*а₂₃ * (С_r/Р)^m*(10⁶/(60*n)) , [4, c. 71]

где а₁ – коэффициент надежности

а₂₃ - коэффициент, характеризующий совместное влияние на долговечность особых свойств металла деталей подшипника и условий его эксплуатации.

С_r - базовая динамическая грузоподъемность проверяемого подшипника

m - показатель степени кривой выносливости подшипника

n - частота вращения внутреннего кольца

Р - эквивалентная динамическая нагрузка

Р = V*R_т*K₆*K_т, [4, c. 71]