13.Расчет валов на выносливость.

Уточненные расчеты на выносливость отражают влияние разновидности цикла напряжений, статических и усталостных характеристик материалов, размеров, формы и состояния поверхности. Расчет выполняют в форме проверки коэффициента S запаса прочности, минимально допустимое значение которого принимают в диапазоне в зависимости от ответственности конструкции и последствий разрушения вала, точности определения нагрузок и напряжений, уровня технологии изготовления и контроля.

13.1 Проверка на усталостную прочность быстроходного вала

Исследовав эпюры изгибающих и крутящих моментов, определяем опасное сечение вала, которым является сечение вала под шестерней, поэтому производим расчет для 2-х опасных сечений.

Вычисляем коэффициент S:

где и- коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям, определяемые по зависимостям:

где и- амплитуды напряжений цикла,

и - пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения; Принимаем из [2, табл. 16.2.1]:

;

где - результирующий изгибающий момент;

- крутящий момент, =Т;

W и - моменты сопротивления сечения вала при изгибе и кручении:

; ,

где - диаметр круглого сечения вала.

и - коэффициенты снижения предела выносливости.

Значения ивычисляют по зависимостям :

; ,

где и- эффективные коэффициенты концентрации напряжений,=2,=1,65 [3, с.171, табл. 10.10] ;

и - коэффициенты влияния абсолютных размеров поперечного сечения,=0,87,= 0,87 [3, с.170, табл. 10.7] ;

и - коэффициенты влияния качества поверхности,=1,= 1 [3, с.170, табл. 10.8] ;

- коэффициент влияния поверхностного упрочнения, =1,6 [3, с.170, табл. 10.9].

;

;

.

;

;

.

Вал прошёл проверку на усталостную и статическую прочность.

13.2. Проверка на усталостную прочность тихоходного вала

Исследовав эпюры изгибающих и крутящих моментов, определяем опасное сечение вала, которым является сечение вала для посадки подшипника.

Вычисляем коэффициент S:

где и- коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям, определяемые по зависимостям:

где и- амплитуды напряжений цикла,

и - пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения; Принимаем из [2, табл. 16.2.1]:

;

где - результирующий изгибающий момент;

- крутящий момент, =Т;

W и - моменты сопротивления сечения вала при изгибе и кручении:

; ,

где - диаметр круглого сечения вала.

и - коэффициенты снижения предела выносливости.

Значения ивычисляют по зависимостям :

; ,

где и- эффективные коэффициенты концентрации напряжений,=1.75,=1,5 [3, с.171, табл. 10.10] ;

и - коэффициенты влияния абсолютных размеров поперечного сечения,=0,86,= 0,86 [3, с.170, табл. 10.7] ;

и - коэффициенты влияния качества поверхности,=0.93,= 0.93 [3, с.170, табл. 10.8] ;

- коэффициент влияния поверхностного упрочнения, =1,6 [3, с.170, табл. 10.9].

;

;

.Вал прошёл проверку на усталостную и статическую прочность.

14.Описание сборки редуктора

Перед сборкой внутреннюю полость корпуса редуктора тщательно очищают и покрывают маслостойкой краской.

Сборку производят в соответствии со сборочным чертежом редуктора, начиная с узлов валов: на входной вал (поз.14) насаживают подшипники (поз.32), предварительно нагретые в масле до 80-100 С0; в выходной вал (поз.12) закладывают шпонку (поз.39) и напрессовывают зубчатое колесо (поз.13) до упора в бурт затем надевают втулку (поз.10), и устанавливают подшипники (поз.33), предварительно нагретые в масле.

Ведомый вал укладывают в основание корпуса (поз.15), ведущий вставляется в отверстие крышки корпуса редуктора, крышку центрируют с помощью штифтов и закрепляют болтами(поз.25), покрывая предварительно поверхности стыка крышки и корпуса спиртовым лаком. 

После этого в подшипниковые камеры закладывают дистанционные кольца, ставят крышки подшипников (поз.3,4,5,6) с металлическими прокладками (поз.18,19,20,21) для регулировки.

Проверяют проворачиванием валов отсутствие заклинивания подшипников (валы должны проворачиваться от руки) и закрепляют крышки винтами (поз.28).

Далее на концы валов в шпоночные канавки закладывают шпонки (поз.38,40), устанавливают полумуфту и закрепляют их установочными винтами; звездочку закрепляют торцевым креплением с помощью винта, шайбы и штифта. Затем ввертывают пробку маслоспускного отверстия и маслоуказатель (поз.2).Заливают в корпус масло и закрывают смотровое отверстие крышкой (поз.1) с прокладкой из технического картона; закрепляют крышку.

Собранный редуктор обкатывают и подвергают испытанию на стенде по программе, устанавливаемой техническими условиями.