4.Расчет ведущего вала

Расчет вала под коническую передачу.

• диаметр хвостовика вала

d_к=d_в=55(мм)

- диаметр под подшипники

d_п=d_в+15=70(мм)

• промежуточный диаметр

d_кп=57(мм)

• диаметр рабочей части вала

d<d_п на 5(мм)

d=65(мм)

Определяем длины участков вала.

• l₁= L_пм-2=85-2=83(мм)

L_пм- длина полумуфты;

l₁- длина хвостовика вала

• l₂= l₃= l₇=В=33(мм)

• l₅= L_cт=75 (мм)

• l₄=1.5*l₅=112.5 (мм)

5.Расчет схемы вала

F_t1==

где М₁=(Нм)

Р₁- мощность на валу двигателя, Вт

- угловая скорость, рад/с

F_a1=F_t1tgsin=6.7*10³tg20⁰sin26.57⁰=1.085*10³(H)

=20⁰;

- наклон зубьев,а для прямозубых =0;

F_r1­=F_t1tgcos=6.7*10³*0.36*0.89=2.146(H)

m=F_a1*=1.014*10³*=28.97*10³ (Hмм)

М_св=m=28.97*10³(Нмм)

M_Bb=F_r1*a-m=2,146*10³*54-28.97*10³=86.914(Нмм)

Где а=54 (мм)

М_В2=F_t1*a=6,3*10³*54=360,8 (Нмм)

М_Ав=0

6.Проверочный расчет вала

Материал вала – сталь 45

Суммарный изгибающий момент в сечении.

(Нмм)

где М_Вb=86.914(мм)

М_В2=360.8 (мм)

Определим напряжения на валу при изгибе _-1 и при кручении _-1.

_-1=0.43*_в=0.43*610=260(Мпа)

_-1=0.58*_-1=0.58*260=150(Мпа)

где _в- предел текучести для стали 45.

Определяем нормальные напряжения в сечении под шестерней до симметричного цикла.

b=20 мм- ширина паза под шпонку;

t=7,5 мм- глубина паза под шпонку;

d=65 мм- диаметр рабочей части вала.

Определяем касательное напряжение от нулевого цикла.

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для сечения со шпоночной канавкой для стали 45 с пределом прочности <700 Мпа.

К_=1.75 [2,т.13.2]

К_=1.50[2,т.13.2]

Масштабные факторы при d=65 мм.

_=0.79 [2,т.13.3]

_=0.69 [2,т.13.3]

Коэффициент, учитывающий влияние постоянной составляющей цикла для среднеуглеродистой стали:

_=0.2 [2,т.13.4]

_=0.1 [2,т.13.4]

Определим коэффициент запаса прочности по нормальному напряжению.

где _m=0.

Определим коэффициент запаса прочности по касательному напряжению.

Определим общий коэффициент запаса прочности.

Требуемый коэффициент запаса прочности

Требуемый коэффициент запаса по жесткости

По прочности и по жесткости вол проходит.

Содержание

1. Расчет электромеханического привода с выбором 3

электродвигателя по ГОСТ

2. Расчет втулочной муфты 5

3. Расчет конической прямозубой передачи 6

4. Расчет ведущего вала 12

5. Расчет схемы вала 12

6. Проверочный расчет вала 14

Список используемой литературы

1.