- •Міністерство освіти I науки, молоді та спорту україни гірничо-електромеханічний технікум двнз «криворізький національний університет»
 - •ЗАгальна частина
 - •1.1.Кінематична схема привода
 - •1.2 Умови експлуатації машинного агрегату
 - •Термін служби приводного пристрою
 - •2 Розрахункова частина
 - •2.1 Вибір електродвигуна
 - •2.3 Розрахунок відкритої передачі (Необхідно обчислити в Excel !)
 - •2.4 Розрахунок закритої передачі
 - •2.4.1 Вибір матеріалу
 - •2.4.2 Визначення допустимих контактних напружень
 - •2.4.3 Визначення допустимих напружень на згин
 - •2.4.4 Визначення міжосьової відстані передачі
 - •2.4.5 Визначення основних розмірів зубчастої пари
 - •2.4.6 Перевірочні розрахунки
 - •2.5 Попередній розрахунок валів редуктора
 - •2.6 Конструктивні розміри корпуса редуктора
 - •2.7 Перший етап компоновки редуктора
 - •2.8 Перевірка довговічності підшипників
 - •2.8.1 Ведучий вал
 - •2.8.2 Ведений вал
 - •2.10 Перевірка міцності шпонкових з’єднань
 - •2.11 Уточнюючі розрахунки валів
 - •2.12 Змащування редуктора. Вибір мастила
 
2.10 Перевірка міцності шпонкових з’єднань
За ГОСТ 23360-78 вибираємо матеріал шпонок – сталь 45 нормалізована. Напруження зминання і умова міцності визначається за формулою:
	
                                         (2.10.1)
Допустиме напруження зминання при сталевій маточині [σзм]=100…120МПа.
Ведучий вал.
dB1=_______ мм; bxh=____x_____; t1=_____мм; ℓ=______мм;
T1=____________ Н۰мм.
σзм=
Ведений вал.
dB2=________ мм; bxh=_____x_____ мм; t1=_____мм; ℓ=_____мм; T2=______________ Н۰мм.
σзм=
dk2=_______ мм; bxh=_____х_____ мм; t1=_____мм; ℓ=_______ мм;
σзм=
Умова міцності виконується.
2.11 Уточнюючі розрахунки валів
Уточнюючий розрахунок складається у визначенні коефіцієнтів запасу міцності S для небезпечних перерізів і порівняння їх з допустимими значеннями [S]. Міцність виконується при S≥[S]=2,5.
	
                                   
(2.11.1)
Sσ – коефіцієнт запасу міцності за нормальним напруженням
	
                             (2.11.2)
де σ-1 – межа витривалості сталі при симетричному циклі згину; для вуглецевих конструкцій сталі
σ-1=0,43 σВ МПа, σВ – табл 3.3, с.34
К σ – ефективний коефіцієнт концетрації нормальних напруг (табл 8.2-8.7)
масштабний
фактор
для нормальних напруг (табл.8.8);
β – коефіцієнт, який враховує вплив шорсткості поверхні: при Ra=0.32…2.5 мкм приймають β=0,97…0,90;
σ v – амплітуда циклу нормальних напружень, МПа
          
,							(2.11.3)
де М – сумарний згинаючий момент в перерізі, Н۰мм
Wнетто – осьовий момент опору перерізу вала, мм3
σ
т
–
середнє напруження циклу нормальних
напружень, МПа, якщо осьове навантаження
Fa
на вал відсутнє або замале, то приймають
σ
т=0, в
іншому випадку
      
						
    	(2.11.4)
коефіцієнт 
;
для вуглецевих сталей, які мають σВ=650…780МПа, приймають ψσ=0,15.
Коефіцієнт запасу міцності по дотичним напруженням,
						(2.11.15)
де
-межа
витривалості
сталі при симетричному крученн, МПаі;
для конструкційних сталей приймають
=0,58·
МПа,
Значення ετ (2, табл. 8.8); Кτ (2, табл. 8.2)
Для даних сталей
попередньо приймаємо ψτ=0,1
значення 
і  
визначають:
			
           	(2.11.16)
де Wk НЕТТО – момент опору крученню.
Підсумковий коефіцієнт запасу міцності
Ведучий вал.
Визначаємо коефіцієнт запасу міцності для перерізу вихідного кінця вала (діаметр……..мм), враховуючи концентрацію напружень від шпонкової канавки.
Матеріал
вала той самий, що і для шестірні (шестірня
виконана спільно з валом), сталь ______,
поліпшення, загартовування з ТВЧ,
σВ=________
МПа.
Межа витривалості при симетричному циклі згину
=0,43σВ=______________________
МПа
Межа витривалості при симетричному циклі кручення
=0,58 =_____________________ МПа
Коефіцієнт запасу міцності за нормальним напруженням
Амплітуда нормальних напружень
М=F
.X=
____________________________________Н۰мм
(Х = ½
Вшківа)
Wнетто=
мм
Кσ=______;
εσ=_______;
ψσ=______,
σт=0
,
,
,
      
Коефіцієнт запасу міцності по дотичним напруженням
        
;
Амплітуда та середнє напруження циклу дотичних напруг
W
=
Загальний коефіцієнт запасу міцності
=
Ведений вал.
Визначаємо коефіцієнт запасу міцності для перерізу І-І вала під серединою зубчастого колеса, (діаметр…………мм). Концентрація напруг обумовлена наявністю шпонкової канавки.
Матеріал вала-Сталь _________; σВ=____________ МПа
Межа витривалості
σ
=0,43·
σв=0,43·_______________=____________
МПа
τ =0,58· σ =0,58·_______________=____________ МПа
Кτ=__________;	Кσ=___________;ετ=_____________;
                                            εσ=______________;
ψτ=_________;
  ψσ=___________;
 
Амплітуда нормальних напружень згину
συ=
МІ-І=
Wнетто=
Амплітуда та середнє напруження циклу дотичних напруг
W
=
Коефіцієнт запасу міцності за нормальними напруженнями
Коефіцієнт запасу міцності за дотичними напруженнями
Загальний коефіцієнт запасу міцності
Визначимо коефіцієнт запасу міцності для перерізу ІІ-ІІ вала під підшипником (діаметр……..мм). Концентрація напруг обумовлена посадкою підшипника з гарантованим натягом.
;		
   (с.166,табл.8.7)
ψσ=______________ ψτ=_________
Згинаючий момент
Н·мм
Осьовий момент опору
мм3
Амплітуда нормальних напружень
МПа
σт=0
Момент опору крученню
мм3
Амплітуда і середнє напруження циклу дотичних напруг
Коефіцієнт
запасу міцності за нормальними
напруженнями
Коефіцієнт запасу міцності за дотичними напруженнями
Загальний коефіцієнт запасу міцності
Визначаємо коефіцієнт запасу міцності для перерізу ІІІ-ІІІ вихідного кінця вала, враховуючи концентрацію напружень від шпонкової канавки,
(діаметр …..мм). Кσ=________; Кτ=________(с.165, табл. 8.5)
εσ=_______ετ=________
     
(с.166,
табл. 8.8)
Згинаючий момент МІІІ-ІІІ=FM·X1=_____________________=___________ Н·мм
(Х1 = ½ Lнапівмуфти)
Осьовий момент опору
Wнетто=
Амплітуда нормальних напружень згину
συ=
Момент опору крученню
Wкнетто=
Амплітуда і середнє напруження циклу дотичних напруг
Коефіцієнти запасу міцності
Загальний коефіцієнт запасу міцності
