5.2.3 Тихоходный вал

Расчёт производится на диаметре 60мм (под подшипником первом от муфты)

Коэффициент запаса прочности на выносливость

где:

Коэффициент концентрации напряжения при наличии на участке вала посадки с натягом:

Коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла:

и - амплитудные значения нормальных и касательных напряжений

МПа

МПа

МПа

МПа

Изгибающий момент М_И = 1142М Па

Для сплошного вала:

мм³ мм³

- коэффициент асимметрии цикла изменения нормальных напряжений для вала, вращающегося относительно векторов нагрузки.

- т.к. вал не реверсивный

Материал вала сталь 40Х МПа

6. Расчёт шпоночных соединений.

В большинстве случаев в редукторах для крепления валов и муфт на валах применяют ненапряжённые призматические шпонки, со скруглёнными торцами. Пазы на валах для шпонок с плоскими торцами выполняют пальцевыми фрезами. В качестве материала применяют чистотянутую сталь 45 или Ст. 3

Шпоночное соединение на быстроходном валу под шкивом:

Материал шпонки Сталь 45 МПа размеры шпонки b x h = 6 x 6

Рабочая длинна шпонки мм

Где Т – наибольший крутящий момент передаваемый валом

h – высота шпонки

t₁ – глубина врезания шпонки в вал

- допускаемое напряжение

Длинна шпонки равна мм

Шпоночное соединение на быстроходном валу под червяком:

Материал шпонки Сталь 45 МПа размеры шпонки b x h = 12 x 11

Рабочая длинна шпонки мм

Длинна шпонки равна мм

Шпоночное соединение на промежуточном валу под червячным колесом:

Материал шпонки Сталь 45 МПа размеры шпонки b x h = 12 x 14

Рабочая длинна шпонки мм

Длинна шпонки равна мм

Шпоночное соединение на тихоходном валу под зубчатым колесом:

Материал шпонки Сталь 45 МПа размеры шпонки b x h = 20 x 18

Рабочая длинна шпонки мм

Длинна шпонки равна мм

Шпоночное соединение на тихоходном валу под муфтой:

Материал шпонки Сталь 45 МПа размеры шпонки b x h = 18 x 16

Рабочая длинна шпонки мм

Длинна шпонки равна мм

7. Расчёт подшипников качения.

При курсовом проектировании механических передач в качестве опор вращающихся деталей используются стандартные подшипники качения

Проверочный расчёт подшипников обычно производят по критерию динамической грузоподъёмности С и проверке условия:

L – долговечность подшипника

L_E – эквивалентная долговечность подшипника, которую он должен выдерживать за весь срок службы.

7.1 Расчет подшипников быстроходного вала

Нагрузка на опоры А и В:

Радиальная составляющая

Н

Н

Осевая составляющая

Н

Н

Т.к. то

Н

Н

Приведенная нагрузка

Н

где V=1 – коэффициент вращения

K_T=1– температурный коэффициент

K_Б=1,3– коэффициент безопасности

-коэффициенты радиальной и осевой нагрузок

Н

Н

Величина L определяется по следующей формуле

Класс точности подшипника 6 => K_K = 1,05

m=3,33-для роликовых подшипников

млн. об.

млн. об.

Эквивалентная долговечность подшипника

-число замен пар подшипников за весь срок службы.

L>L_E Условие выполнено. Подшипники годны.