12. Расчет на выносливость выходного вала.

Материал вала – сталь 45 нормализованная _в=590 Н/мм²

_-1=254 Н/мм²

_-1=147 Н/мм²

Примем: нормальное напряжение от изгиба изменяются по симметричному циклу, а касательные от кручения – по отнулевому.

Найдем коэффициент запаса прочности для предположительно опасных сечений вала.

Сечение А-А

В этом сечении возникает наибольший изгибающий момент; концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночной канавки.

Изгибающие моменты:

Относительно оси Y

Относительно оси X

Результирующий изгибающий момент

Моменты сопротивления в сечении нетто:

Амплитуда нормальных напряжений изгиба

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений:

По таблице 6.6 [1, c99] коэффициент k_=1,59, k_=1,49

По таблице 6.8 [1, c99] _=0,705=_ , _=0,15 , _=0,1

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

Результирующий коэффициент запаса прочности

Сечение К-К

Концентрация напряжения обусловлена посадкой подшипника с гарантированным натягом

и , _=0,15 , _=0,1

Момент изгибающий

Осевой момент сопротивления

Амплитуда нормальных напряжений изгиба

Полярный момент сопротивления

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений:

По таблице 6.6 [1, c99] коэффициент k_=1,59, k_=1,49

По таблице 6.8 [1, c99] _=0,705=_ , _=0,15 , _=0,1

Коэффициент запаса прочности

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

Результирующий коэффициент запаса прочности

Сечение Р-Р

Концентрация напряжения обусловлена переходом от диаметра 66 к диаметру 64

при и

Коэффициенты концентрации напряжений k_=1,58, k_=1,17

Масштабные факторы _=0,71=_

Внутренние силовые факторы те же, что и для сечения К-К

Осевой момент сопротивления

Амплитуда нормальных напряжений изгиба

Полярный момент сопротивления

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений:

Коэффициент запаса прочности

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

Результирующий коэффициент запаса прочности

13. Выбор муфты.

Для соединения выходного конца двигателя и быстроходного вала редуктора выбираем муфту с упругой звездочкой, предназначенную для соединения соосных валов для передачи крутящего момента.

где,

k₁ =1…1,8 - коэффициент безопасности [2, стр325]

принимаем k₁ =1,8

k₂ =1,25…1,5 – коэффициент условий работы муфты [2, стр325]

принимаем k₂ =1,25

Так как условие соблюдается тогда, по таб. 11.6 [7, стр279] выбираем муфту упругую со звездочкой (по ГОСТ 14084-76).

В виду того что, диаметр вала d_в=32 мм и величина расчетного момента принимаем муфту со следующими характеристиками:

Характеристики муфты упругой со звездочкой
Т, Н м	d, мм	D, мм	L	l	nmax, об/мин	смещение
			Исполнение 2			радиальное	угловое
125	25-36	105	148	85	3000	0,2	1030/