8.Уменьшение диаметров валов в связи с недогрузкой

В связи с недогрузкой каждого из валов редуктора, производим уменьшение каждой ступени каждого из валов на 10 мм:

Быстроходный вал

d₁=16 мм

d₂=20 мм

d₃=26 мм

d₄=34 мм

Промежуточный вал

d₁=30 мм

d₂=36 мм

d₃=40 мм

Тихоходный вал

d₁=55 мм

d₂=55 мм

d₃=60 мм

d₄=66 мм

9.Повторные проверочные расчеты валов

И подшипников редуктора

9.1.Проверочный расчет быстроходного вала и выбор подшипников быстроходного вала

1.Выбираем Подшипник 304 ГОСТ 8338-75: d=20мм,D=52мм,В=15мм,r=2мм,С_r=15,9кН,C_0r=7,8кН (табл. К27 /2/)

С_r=15,9кН >C_рr=13,3кН (см. п.6.1)

2.Проверяем сечение под подшипником:

а) определяем амплитуду нормальных напряжений σ_а

Н/мм²,

где W_нетто– осевой момент сопротивления сечения вала; значениеМ_исм. п.5.1

б) определяем амплитуду касательных напряжений τ_а

Н/мм²,

где W_ρнетто– полярный момент инерции сопротивления сечения вала,

М_К– крутящий момент, равный вращающему моментуТ_б(см. п.1.3)

в) определяем коэффициенты концентрации нормальных и касательныхнапряжений

где К_σиК_τ– эффективные коэффициенты концентрации напряжений (см. табл. 11.2 /2/),К_d– коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения (табл. 11.3 /2/),К_f– коэффициент влияния шероховатости (табл. 11.4 /2/)

г) определяем пределы выносливости в расчетном сечении вала:

Н/мм²

Н/мм²

где σ_-1иτ_-1– пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения;σ_-1см. п.4.1

д) определяем коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:

е) определяем общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении s

9.2.Проверочный расчет промежуточного вала и выбор подшипников промежуточного вала

1.Выбираем Подшипник 406 ГОСТ 8338-75: d=30мм,D=90мм,В=23мм,r=2,5мм,С_r=47,0кН,C_0r=26,7кН (табл. К27 /2/)

С_r=47,0кН >C_рr=35,4кН (см. п.6.2)

2.Проверяем сечение под подшипником:

а) определяем амплитуду нормальных напряжений σ_а

Н/мм²,

где W_нетто– осевой момент сопротивления сечения вала; значениеМ_исм. п.5.2

б) определяем амплитуду касательных напряжений τ_а

Н/мм²,

где W_ρнетто– полярный момент инерции сопротивления сечения вала,

М_К– крутящий момент, равный вращающему моментуТ_п(см. п.1.3),b–ширина паза под шпонку,t₁– глубина паза в валу (табл. К42 /2/)

в) определяем коэффициенты концентрации нормальных и касательныхнапряжений

где К_σиК_τ– эффективные коэффициенты концентрации напряжений (см. табл. 11.2 /2/),К_d– коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения (табл. 11.3 /2/),К_f– коэффициент влияния шероховатости (табл. 11.4 /2/)

г) определяем пределы выносливости в расчетном сечении вала:

Н/мм²

Н/мм²

где σ_-1иτ_-1– пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения;σ_-1см. п.4.1

д) определяем коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:

е) определяем общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении s

9.3.Проверочный расчет тихоходного вала и выбор подшипников тихоходного вала

1.Выбираем Подшипник 211 ГОСТ 8338-75: d=55мм,D=100мм,В=21мм,r=2,5мм,С_r=43,6кН,C_0r=25,0кН (табл. К27 /2/)

С_r=43,6кН >C_рr=29,4кН (см. п.6.3)

2.Проверяем сечение под подшипником:

а) определяем амплитуду нормальных напряжений σ_а

Н/мм²,

где W_нетто– осевой момент сопротивления сечения вала; значениеМ_исм. п.5.3

б) определяем амплитуду касательных напряжений τ_а

Н/мм²,

где W_ρнетто– полярный момент инерции сопротивления сечения вала,

М_К– крутящий момент, равный вращающему моментуТ_т(см. п.1.3)

в) определяем коэффициенты концентрации нормальных и касательныхнапряжений

где К_σиК_τ– эффективные коэффициенты концентрации напряжений (см. табл. 11.2 /2/),К_d– коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения (табл. 11.3 /2/),К_f– коэффициент влияния шероховатости (табл. 11.4 /2/)

г) определяем пределы выносливости в расчетном сечении вала:

Н/мм²

Н/мм²

где σ_-1иτ_-1– пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения;σ_-1см. п.4.1

д) определяем коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:

е) определяем общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении s

Окончательно принятые диаметры валов Таблица 5

Вал	d1, мм	d2, мм	d3, мм	d4, мм
Быстроходный Промежуточный Тихоходный	16 30 55	20 36 55	26 40 60	34 40 66

Окончательно принятые подшипники качения Таблица 6

Вал	№ подшипника	d, мм	D, мм	B, мм	r, мм	Cr, мм	C0r, мм
Быстроходный Промежуточный Тихоходный	304 406 211	20 30 55	52 90 100	15 23 21	2 2,5 2,5	15,9 47,0 43,6	7,8 26,7 25,0