
- •3.1. Расчет зубчатых передач
- •3.1.1. Выбор материалов и вида термической обработки
- •3.1.2. Определение допускаемых напряжений и размеров передачи
- •3.1.2.1 Силы в зацеплении
- •3.1.3. Критерии работоспособности зубчатых передач
- •4. Определение диаметров валов
- •5.Расчет соединений
- •5.1. Шпоночные соединения
- •6.Расчет валов и подшипников качения
- •Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов
- •6.3 Расчет валов на прочность по эквивалентным напряжениям и на статическую прочность
- •Выбор смазочного материала и способа смазывания деталей передач и подшипников качения
- •Расчет муфты
- •9. Расчет приводного вала
- •9.1 Определение сил реакций в опорах вала
5.Расчет соединений
5.1. Шпоночные соединения
а) Шпоночное соединение для передачи вращающего момента с
электродвигателя на быстроходный вал.
Диаметр вала :
Передаваемый
момент :
Тип шпонки : призматическая;
Окончательно
выбираем :
(из
соображений сопряжения свалом
электродвигателя)
«Шпонка 8х7х36 ГОСТ 23360-78»
б) Шпоночное соединение для передачи вращающего момента с
быстроходного вала на быстроходное колесо.
Диаметр вала :
Передаваемый
момент :
Тип шпонки : призматическая;
Окончательно
выбираем :
«Шпонка20 х12х55.6 ГОСТ 23360-78»
Призматические шпонки должны находиться в пазу вала с натягом. Поэтому поле допуска ширины шпоночного паза принимаем равным P9..
в) Шпоночное соединение для передачи вращающего момента с
тихоходного вала на тихоходное колесо.
Диаметр вала :
Передаваемый
момент :
Тип шпонки : призматическая;
Окончательно
выбираем :
«Шпонка 8х7х36 ГОСТ 23360-78»
г) Шпоночное соединение для передачи вращающего момента с
тихоходного вала на муфту.
Диаметр вала :
Передаваемый
момент :
Тип шпонки :
призматическая
Окончательно
выбираем :
«Шпонка18 х10х92 ГОСТ 23360-78»
Призматические шпонки должны находиться в пазу вала с натягом. Поэтому поле допуска ширины шпоночного паза принимаем равным P9..
д) Шпоночное соединение для передачи вращающего момента с
тихоходного на приводной вал.
Диаметр вала :
Передаваемый
момент :
Тип шпонки : призматическая;
Окончательно
выбираем :
е) Шпоночное соединение для передачи вращающего момента с
приводного вала на барабан.
Диаметр вала :
Передаваемый
момент :
Тип шпонки : призматическая;
Окончательно
выбираем :
«Шпонка22 х14х62 ГОСТ 23360-78»
Призматические шпонки должны находиться в пазу вала с натягом. Поэтому поле допуска ширины шпоночного паза принимаем равным P9..
6.Расчет валов и подшипников качения
Рассчитываем подшипники для быстроходного вала
Рассчитываем подшипники для промежуточного вала
Расчет подшипников для тихоходного вала
Рассчитаем подшипники на приводной вал:
Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов
См. приложение
6.3 Расчет валов на прочность по эквивалентным напряжениям и на статическую прочность
Наиболее нагруженным является тихоходный вал редуктора, таким образом проведем для него следующие расчеты :
- расчет по эквивалентным напряжениям и на статическую прочность;
- расчет по напряжениям усталости;
Исходные данные для расчета :
Марка стали |
Твердость (не ниже) |
Механические характеристики Н/мм2 |
||||
|
|
|
|
|
|
|
45 |
285 |
900 |
650 |
390 |
380 |
230 |
Предположительно, наиболее опасным сечением относительно совместного изгиба и кручения является сечение 1 :
Осевой момент сопротивления сечения :
Момент сопротивления сечения при кручении :
Эквивалентное напряжение :
Запас по статической прочности (коэффициент запаса) :
Предположительно, наиболее опасным сечением относительно усталостной прочности является сечение 1 :
Расчет сечения 1 на сопротивление усталости :
Амплитуда напряжений цикла в опасном сечении :
Коэффициенты концентрации напряжений в рассматриваемом сечении
Пределы выносливости вала :
Коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям:
Расчетный коэффициент запаса прочности :
Таким образом условие сопротивления усталости для сечения 1 выполнено.