Где коэффициентом 1,3 учитывается влияние касательных напряжений, вызванных моментом сопротивления в резьбе при затяжке соединения.
Проверка условия нераскрытия стыка по формуле 11.4, стр. 196[2]:
где
площадь
поверхности стыка
- моменты инерции
площади стыка относительно осей
и
(выведено по теореме Штейнера для
момента инерции относительно любой
оси)
минимальное
допустимое напряжения сжатия в стыке,
обеспечивающее жесткость и его нераскрытие
12.3 Расчет болта на статическую прочность
,
{формула 11.11, стр. 197[2]}
где
Условие выполняется.
12.4 Расчет болта на циклическую прочность
При изменении
внешней нагрузки от
до
коэффициент запаса прочности находится
из соотношения
{ф-ла 11.12, стр. 198[2]}
где
– предел выносливости болта при
коэффициенте асимметрии цикла изменения
напряжения
находится из формулы
{стр.
198[2]}
зависит от диаметра
болта. Для болта М24
.
– коэффициент,
учитывающий технологическое упрочнение
резьбы (
при
нарезанной резьбе;
,
при накатанной)
– коэффициент
конструктивного упрочнения (
если гайка работает на сжатие, и
если тело гайки частично или по всей
высоте работает на растяжение) {стр.
197[2]}
определяется из
зависимости
,
{стр. 198[2]}
где
- коэффициент чувствительности материала
к концентрации напряжений (
для углеродистых сталей и
для легированных)
- теоретический
коэффициент концентрации напряжения
(для метрической резьбы по СТ СЭВ 180-75
для закругленной впадины резьбы).
Действующая
амплитуда напряжений
{стр. 198[2]}
Условие выполняется
болты надежны
Расчет кпд редуктора.
С учетом потерь
на трение в зацеплении
,
в подшипниках
и на размешивание и разбрызгивание
масла
КПД равен:
Коэффициент потерь
на трение в зацеплении определяется по
упрощенной зависимости
,
где
- коэффициент трения в зацеплении;
величину
находят из рис. 2.9 в зависимости от суммы
скоростей контактирующих точек
относительно зоны контакта:
,
где
- окружная скорость зубчатых колес.
Расчет коэффициента потерь на трение
в подшипниках качения производится по
формуле
,
где
-
момент трения и частота вращения
- го подшипника;
-
число подшипников в опоре;
-
произведение момента и частоты вращения
рабочего органа. Приближенное значение
момента трения определяются из зависимости
,
где
-
коэффициент трения в подшипнике;
-
внутренней диаметр подшипника;
- радиальная нагрузка на подшипник.
Ориентировочные значения коэффициентов
составляют: для радиальных шариковых
однорядных подшипников – 0,0015; для
радиальных с цилиндрическими роликами
– 0,0011.
13.1. Расчет кпд быстроходной ступени.
13.2. Расчет кпд тихоходной ступени.
Общее КПД редуктора.
Выбор электродвигателя.
Выбор двигателя
из каталога производится по номинальной
мощности
(где
- расчетная мощность двигателя,
определяемая с учетом режима работы
привода) и частота вращения.
Длительный режим
работы характеризуется продолжительностью
работы, достаточной для того, чтобы
температура нагрева двигателя достигла
установившегося значения. Заданный
внешний переменный момент заменяют
эквивалентным постоянным моментом,
рассчитываемый по формуле
,
где
- ступень нагрузки
и соответствующий ей время работы по
гистограмме;
-
суммарное время работы под нагрузкой.
Проверка двигателя
на перегрузку преследует цель предотвратить
«опрокидывание» (остановку под нагрузкой)
при резком увеличении внешней нагрузки.
Проверку двигателя производят при
возможных неблагоприятных условиях
эксплуатации, когда напряжение в
электрической сети понижено до 10% (что
соответствует уменьшению движущего
момента на 19%), а нагрузка достигает
максимального значения
Выбираем короткозамкнутый трехфазный асинхронный двигатель серии 4А (при синхронной частоте вращения 1500 об/мин) климатического исполнения У, категории 3 по ГОСТ 15150-69, общего применения предназначены для продолжительного режима работы от сети переменного тока с частотой 50 Гц.
4А180М4У3 Р=30 кВт n=1500 об/мин
Неравенство выполняется, следовательно, двигатель надежен.