Задача 6.
По данным задачи 5 рассчитать ведущий вал редуктора и подобрать для него по ГОСТу подшипники качения. Расстояние между подшипниками, а также между шестерней и подшипниками задаться. Привести рабочий эскиз вала.
Предварительный расчет валов редуктора и выбор подшипников
Предварительный расчет валов проводят на кручение, принимая пониженные допускаемые напряжения.
Вращающий
момент Т=130*
Нmm
Допускаемое
напряжение на кручение 
Определим диаметр выходного конца вала [формула (8.16)].
Принимаем
ближайшее большее значение из стандартного
ряда 
Диаметр
вала под подшипники 
Примем
радикальные шарикоподшипники легкой
серии; габариты подшипники выбираем по
диаметру вала в месте подшипников 
.
По табл. П3 примем подшипники № 208.
Из
предыдущих расчётов имеем 
H;
нагрузка от муфты 
Реакции опор:
в
плоскости xz:
∑
в плоскости xу:
∑
∑у=0;
;
Расчётная схема ведущего вала.
Уточненный расчёт вала
Примем, что нормальные напряжения от изгиба изменяются по симметричному циклу, а касательные от кручения- по отнулевому (пульсирующему).
Уточненный
расчёт состоит в определении коэффициентов
запаса прочности S
для опасных сечений и сравнении их с
требуемыми (допускаемыми) значениями
[S].
Прочности соблюдена при S
[S].
Материал
вала – сталь 45 нормализованная; 
Пределы
выносливости 
Вал выполнен заодно с шебёрней
Опасное сечение 1-1- под опорой 2
Концентрация напряжений обусловлена посадкой подшипника с гарантированным натягом (см. табл. 8.7); коэффициенты концентрации при d=40mm
Принимаем
коэффициенты асимметрии цикла 
Изгибающий момент
М=34200 Н*mm
Осевой момент сопротивления
Амплитуда
нормальных напряжений 
Среднее
напряжение цикла 
Полярный момент сопротивления
Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений
Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям
Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям
Результирующий коэффициент запаса прочности для сечения
Проверка долговечности подшипников
Суммарные реакции:
Проверяем подшипники на более нагруженной опоре 1.
Ранее приняты радиальные шариковые подшипники №208 С=32кН
Эквивалентная нагрузка по формуле (9.3)
В
которой радиальная нагрузка 
осевая нагрузка 
V=1
(вращается внутреннее кольцо); коэффициент
безопасности 
(см. табл. 9.19) температурный коэффициент
(см. табл. 9.20) X=1
Y=0
Эквивалентная нагрузка
Расчетная долговечность, млн. об. [формула (9.1)]
Расчётная долговечность, ч
Что больше установленных ГОСТ 16162-85.
Литература к задачам: №3 Гузенков П. П. «Детали машин».
№ 4,5, 6 С. А. Чернавский/ Курсовое проектирование деталей машин. М.: Машиностроение, 1988г.