2. Расчет подшипников качения приводного вала.
(См. приложение 6)
Подшипники
рассчитываются на ресурс 
Определяем
значение расчетной консольной нагрузки
,
действующей на приводной вал от цепной
передачи. Точку приложения радиальной
консольной нагрузки располагают в
середине длины посадочной части вала.
Так
как 
,
то
[7] стр.39 табл. 1.24 
Расчет нагрузок.
- для 2х звездочек (в соответствии с
заданием)
-
окружная сила
=0
Дальнейший расчет ведем по наиболее нагруженной опоре 1.
Проверяем пригодность подшипников 1211 ГОСТ 28428-90:
[1] стр. 418 табл. 24.12
Найдем эквивалентные динамическую нагрузку:
При отсутствии
осевых сил
<
, тогда по [7], с. 21 табл. 1.6 находим значения
коэффициентов
радиальной динамической нагрузки:
где
-
коэффициент, учитывающий динамичность
нагрузки [7], с. 22 табл. 1.7
- температурный
коэффициент [7], с. 22 табл. 1.8
- коэффициент
эквивалентности [7], с. 46 табл. 1.30
Вычисляем скорректированный расчетный ресурс:
где
-
коэффициент надежности
[7], с. 24 табл. 1.9
или расчетный ресурс в часах:
-
выбранные подшипники 1211
ГОСТ 28428-90
пригодны, т. к. расчетный ресурс больше
требуемого.
3. Расчет приводного вала на статическую прочность.
Рассматриваем сечение под подшипником.
(См. приложение 6)
Опора А.
1) Момент сопротивления при расчете на изгиб:
Момент на сопротивления при расчете на кручение:
2)
3) Частные коэффициенты прочности по нормальным и касательным напряжениям:
,
Материал Сталь 40Х , тогда по табл. 10.2 с. 165 [1], принимаем:
,
4) Общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести:
>
-
минимально допустимое значение общего
коэффициента запаса по текучести.
Вывод: статическая прочность обеспечена.
4. Расчет приводного вала на сопротивление усталости.
Рассматриваем сечение под подшипником.
(См. приложение 6)
Опора А.
1) Момент сопротивления при расчете на изгиб:
Момент на сопротивления при расчете на кручение:
2) Вычисляем напряжения в этом сечении:
2) Вычисляем
,
- коэффициенты снижения предела
выносливости:
где
- коэффициенты влияния абсолютных
размеров поперечного сечения [1], с.170
табл.10.7
- коэффициент
влияния качества поверхности [1], с.170
табл.10.8
-
эффективный коэффициент концентрации
напряжений [1],с.171 т.10.12
- коэффициент
влияния поверхностного упрочнения
[1],с.170 т.10.9
Пределы выносливости в рассматриваем сечении.
Материал Сталь 40Х , тогда по табл. 10.2 с. 165 [1], принимаем:
,
3) Частные коэффициенты прочности по нормальным и касательным напряжениям:
4) Общий коэффициент запаса прочности.
>
Вывод: усталостная прочность обеспечена.
Рассматриваем сечение по проточке.
(См. приложение 5)
1) Момент сопротивления при расчете на изгиб:
Момент на сопротивления при расчете на кручение:
2) Вычисляем напряжения в этом сечении:
2) Вычисляем , - коэффициенты снижения предела выносливости:
где - коэффициенты влияния абсолютных размеров поперечного сечения [1], с.170 табл.10.7
- коэффициент влияния качества поверхности [1], с.170 табл.10.8
-
эффективный коэффициент концентрации
напряжений [1],с.171 т.10.10
- коэффициент влияния поверхностного упрочнения [1],с.170 т.10.9
Пределы выносливости в рассматриваем сечении.
Материал Сталь 40Х , тогда по табл. 10.2 с. 165 [1], принимаем:
,
3) Частные коэффициенты прочности по нормальным и касательным напряжениям:
4) Общий коэффициент запаса прочности.
>
Вывод: усталостная прочность обеспечена.