10.2. Промежуточный вал.

Материал вала – сталь 45, термообработка – улучшение (т.к. на промежуточном валу находится шестерня, изготавливаемая заодно с валом из стали 45 улучшенной). По таблице 3.3 [2] при диаметре заготовки вала от 90мм до 120мм ( ) среднее значение .

Предел выносливости при симметричном цикле изгиба .

Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений .

Принимаем, что нормальные напряжения от изгиба изменяются по симметричному циклу, а касательные от кручения – по отнулевому (пульсирующему). Определяем коэффициент запаса прочности для наиболее опасного сечения, которым является сечение А–А под колесом быстроходной ступени. Концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночной канавки.

По данным расчета изгибающие моменты:

относительно оси Y

;

относительно оси Х

.

Результирующий изгибающий момент:

.

Моменты сопротивления нетто:

кручению ;

изгибу

.

Амплитуда нормальных напряжений изгиба:

.

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений:

.

По таблицам 11.2 и 11.3 [1] принимаем:

= 1,765; = 1,63; ; ; .

Коэффициенты запаса прочности:

;

.

Общий коэффициент запаса прочности:

.

Такой большой коэффициент запаса прочности позволяет не проверять сечение с галтелью в месте перехода от посадочного диаметра колеса к диаметру буртика вала, в которое упирается колесо при установке.

10.3. Ведомый вал.

Материал вала – сталь 45 нормализованная, .

Предел выносливости при симметричном цикле изгиба .

Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений .

Принимаем, что нормальные напряжения от изгиба изменяются по симметричному циклу, а касательные от кручения – по отнулевому (пульсирующему). Определяем коэффициент запаса прочности для сечения, в котором возникает наибольший изгибающий момент. Это сечение А–А под колесом тихоходной ступени. И в этом случае концентрация напряжения обусловлена наличием шпоночной канавки.

Из предыдущих расчетов имеем изгибающие моменты:

относительно оси Y

;

относительно оси Х

.

Результирующий изгибающий момент:

.

Моменты сопротивления нетто:

кручению ;

изгибу

.

Амплитуда нормальных напряжений изгиба:

.

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений:

.

По таблицам 11.2 и 11.3 [1] принимаем:

= 1,6; = 1,5; ; ; .

Коэффициенты запаса прочности:

;

.

Общий коэффициент запаса прочности:

.

11. Выбор сорта масла.

Смазка зубчатых зацеплений производится окунанием зубчатых колес в масло, заливаемое внутрь корпуса до уровня, обеспечивающего погружение колеса примерно на 10мм.

Объем масляной ванны определяется из расчета 0,25дм³ на 1кВт передаваемой мощности: .

Подшипники смазываются тем же маслом засчет разбрызгивания. По таблице 12.1 [1] устанавливаем вязкость масла.

В быстроходной паре V=3,45м/с, рекомендуется вязкость . В тихоходной паре V=0,66м/с, рекомендуется вязкость .

Среднее значение .

По таблице 12.1 [1] выбираем индустриальное масло И-100А с вязкостью . Уровень масла контролируется трубчатым маслоуказателем.