9 Перевірка міцності шпонкових з’єднань.

Матеріал шпонок — сталь 45 нормалізована. Напруження зминання й умова міцності за формулою:

 ≤ [_зм]

Допустимі напруження зминання при сталевій маточині

[_зм] = 100 ÷ 120 МПа, при чавунній [_зм] = 50 ± 70 МПа.

Ведучий вал: d = мм, b h =  мм, t₁ = мм,

довжина шпонки l =

момент на ведучому валу T₁= 10³ Нм

_зм= = МПа < [_зм]

(матеріал напівмуфт МПВП - чавун марки СЧ 20).

Ведений вал

З двох шпонок — під зубчастим колесом і під зірочкою — більш навантажена друга. Перевіряємо шпонку під зірочкою:

d = мм, b  h =  мм, t₁= мм,

довжина шпонки l =

момент Т₂= 10³ Нмм

_зм = = МПа > [_зм]

Умову _зм < [ _зм ] – виконано.

10 Уточнений розрахунок веденого валу.

Ведений вал

Матеріал вала - сталь поліпшена; _в = 930 МПа

Границі витривалості _-1= 0,43930=400МПа і _-1= 0,58 ∙400= 232 МПа.

Перетин А— А. Діаметр вала в цьому перетині мм. Концентрація напружень обумовлена наявністю шпонкової канавки

k_=l,90 і k_τ=1,9 масштабні фактори ε_= ; ε_=

коефіцієнти _= 0,25 і _τ= 0,1

Крутний момент Т₂ =

Згинальний момент у горизонтальній площині (див.рисунок 7)

М΄=R_х3l₂=-24080,5 =_____10³ Нмм.

Згинальний момент у вертикальній площині

Сумарний згинальний момент у перетині А-А

Момент опору крученню (d = ____ мм; b = ___мм; t₁=____мм)

Момент опору згинанню (таблиця У.1 )

Амплітуда і середнє напруження циклу дотичних напружень

Aмплітуда нормальних напружень згинання

середнє напруження _m=0.

Коефіцієнт запасу міцності за нормальними напруженнями

Коефіцієнт запасу міцності за дотичними напруженнями

Результуючий коефіцієнт запасу міцності для перетину А-А

Перетин К-К. Концентрація напружень обумовлена посадкою підшипника з гарантованим натягом ;

Приймаємо _=0,25 і _=0,1.

Згинальний момент M₄=F_вl₃=_________

Осьовий момент опору

Амплітуда нормальних напружень

Полярний момент опору

Wp=2W=2_____10³=____10³мм³.

Амплітуда і середнє напруження циклу дотичних напружень

Коефіцієнт запасу міцності за нормальними напруженнями

Коефіцієнт запасу міцності за дотичними напруженнями

Результуючий коефіцієнт запасу міцності для перетину К-К

Перетин Б-Б. Концентрація напружень обумовлена наявністю шпонкової канавки ( таблиця У.1 ): і ;

Згинальний момент (покладемо = _____ мм)

Момент опору перетину нетто при b=____ мм і =___мм

Aмплітуда нормальних напружень згинання

, _m=0.

Момент опору крученню перетину нетто

Амплітуда і середнє напруження циклу дотичних напружень

Коефіцієнт запасу міцності за нормальними напруженнями