Расчет шпоночных соединений.
Шпонки призматические со скругленными торцами
Размеры сечений шпонок и шпоночных пазов по ГОСТ 23360-78
Рисунок 6.1 – Шпонка призматическая.
Материал шпонок – сталь 45 нормализованная
От условия прочности на смятие рассчитывается часть шпонки, выступающая из вала.
Где
- при стальной ступице (стр.33 [4])
-
напряжение
смятия
- крутящийся момент на валу
-
рабочая длина
шпонки
-
диаметр вала
-
высота шпонки
-
глубина паза
Для
шпонки с плоским торцом
Где
– полная длина шпонки
– ширина
шпонки
Условие прочности на срез шпонки
Где
- допускаемое
напряжение на срез.
Вал 1 - быстроходный
Расчёт шпонки под муфту
шпонка
8×7×56,
Условие прочности на смятие
Прочность обеспечена
Условие прочности на срез шпонки
Прочность обеспечена
Вал 2 - тихоходный
Расчет шпонки под колесо
шпонка
14×9×45,
Условие прочности на смятие
Прочность обеспечена
Условие прочности на срез шпонки
Прочность обеспечена
Расчет шпонки под звездочку
шпонка
8×7×36,
Условие прочности на смятие
Прочность обеспечена
Условие прочности на срез шпонки
Прочность обеспечена
Расчет подшипниковых узлов.
Расчет быстроходного вала
По ГОСТ 27365-87 конические роликоподшипники легкой серии 7208
установленные врастяжку.
Определяем реакции подшипников
и
Определяем осевые составляющие
и
Определяем расчетные осевые силы на подшипник
Опора
Опора
Вычисляем действительный коэффициент осевого нагружения
Определяем приведенную или эквивалентную нагрузку на подшипник
где
- коэффициент безопасности
(см. табл. 12, с. 55[4])
-
температурный коэффициент
(см. табл. 13, с. 55[4])
– при
вращении внутреннего кольца
Определяем требуемую динамическую грузоподъемность подшипников
Где
– долговечность подшипников
– коэффициент
долговечности, при
(см.
с. 56[4])
– обобщенный
коэффициент
(см. табл. 14, с. 56[4])
– показатель
степени (для роликовых подшипников)
(см.
с. 56[4])
– частота
вращения кольца подшипника.
Рассчитываем действительную долговечность подшипника
По грузоподъемности и долговечности подшипник пригоден.