Расчет диаметров хвостовиков валов
d1i= где - диаметр хвостовиков - для быстроходного вала - для тихоходного вала - крутящие моменты на валах, Т1=148,9∙103 Н×м Т2=512,7∙ 103 Н×м [τ]- допускаемое заниженное касательное напряжение [τ]=15…20 МПа=18 МПа d1Б= 34,58 мм [1, с. 161] =36 мм d1Т= 52,22 мм d1Т=55 мм d1Б =36 мм d2Б =45 мм d3Б =50 мм d1Т =55 мм d2Т =60 мм d3Т =65 мм d4Т =70 мм d5Т = d4Т +10 d5Т = 80 мм
1 – участок для установки полумуфты, соединительной муфты 2 – участок, контактирующий с уплотнением в сквозной крышке подшипника 3 – участки для установки внутренних колец подшипников качения 4 – участок для установки ступицы колеса 5 – буртосевой фиксации ступицы колеса и внутреннего кольца подшипника 6 – конус центрирования шпоночного паза на ступице относительно шпонки, установленной на валу
3.3 Предварительный выбор подшипников Предварительно выбираем радиальные шариковые однорядные подшипники легкой серии [1, c. 393, т. П.3] Быстроходный вал d=d3Б =50 мм N210 c=35,1 кН с0=19,8 кН Тихоходный вал d=d3Т =65 мм N213 c=56 кН с0=34 кН 3.4 Компоновка подшипников в корпусе редуктора Выбор способа смазки подшипника При v=1,2 м/с >1 м/с смазка подшипников жидкая Заглубления подшипников в подшипниковые гнезда с2=3..5 мм=4 мм Расчет расстояния между точкой приложения усилий зацеплений и опорами валов a1= 66,5 мм
a2= 68 мм 4. Расчет валов 4.1 Определение усилий зацепления Ft1= Ft2= Ft=3653,4 Н Fr1= Fr2= Ft∙ 1352,3 Н
Fa1= Fa2= Ft∙ tgβ= 3653,4∙tg10,4858=676,18 Н
4.2 Построение расчетных схем валов, определение опорных реакций, построение эпюр изгибающих и крутящих моментов Быстроходный вал Вертикальная плоскость RAB=RBB= =1826,7 Н М1В=RAB∙a1=1826,7∙66,5∙10-3=121,5 Н×м T=T1=148,9 Н×м
Горизонтальная плоскость
RАГ= = -877,8 Н
RВГ= = - 474,5 Н
М1Г= RАГ∙а1= -877,8∙66,5∙10-3= -58,37 Н∙м Расчет максимальных значений суммарной реакции в опорах и суммарного изгибающего момента R max=R1=RA= =2026,6 Н M 1= =134,8 Н×м
Тихоходный вал Вертикальная плоскость RCB=RDB= 1826,7 Н M2B=RCB∙a2=1826,7∙68∙10-3=124,2 Н∙м T=T2=512,7 Н×м
Горизонтальная плоскость
RСГ= - 21,5 Н
RDГ= 1373,8 М2г=RDГ∙а2=1373,8∙68∙10-3=93,4 Н∙м Суммарные значения R2max=RD= 2285,6 Н М2= 155,4 Н∙м
4.3. Уточненный расчет валов Быстроходный вал Материалом вала является материал шестерни, т. е. сталь 45 с термообработкой улучшение. Предел прочности определяется диаметром заготовки вала, который является диаметром окружности вершин зубьев шестерни da1 ≈ dw1 + 2m = 79,33 + 2∙3 = 85,33 мм; σв = 780 [1, с.34, т. 3.3] S = Sτ = , где: τ-1 – предел выносливости материала вала при симметричном цикле напряжения, МПа τ-1 = 0,58∙σ-1; σ-1 = 0,43∙σв = 0,43∙780 = 335,4 МПа; τ-1 = 0,58∙335,4 = 194,532 МПа; Kτ – коэффициент концентрации напряжения, Kτ = 1,7 [1, с. 165, т. 8.5]; ετ – масштабный фактор, ετ = 0,75 [1, с. 166, т. 8.8]; β – фактор поверхности, β = 0,94 [1, с. 162]; τV – амплитуда цикла напряжения, МПа; τm – среднее значение цикла напряжения, МПа;
τV = τm = = = τV= 7,98 МПа ψτ – коэффициент чувствительности материала, ψτ = 0,1 [1, с. 166]; S = Sτ = 9,7 > [S]=3,3 Тихоходный вал Выбираем для вала сталь 45 с термообработкой улучшение. Диаметр заготовки d5Т = 80 мм σв = 780 МПа [1, с. 34, т. 3.3] d4Т = 70 мм S = , где: Sσ – запас прочности по нормальным напряжениям; Sτ – запас прочности по касательным напряжениям Sσ = σ-1 – предел выносливости материала вала при симметричном цикле напряжения, МПа σ-1 = 0,43∙σВ = 0,43∙780 = 335,4 МПа; Kσ – коэффициент концентрации напряжения, Kσ = 1,8 [1, с. 165, т. 8.5]; εσ – масштабный фактор, εσ = 0,76 [1, с. 166, т. 8.8]; β – фактор поверхности, β = 0,94 [1, с. 162]; σV – амплитуда цикла напряжения, МПа σV = = σV= 4,53МПа ψσ – коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла, ψσ = 0,2 [1, с. 166]; σm – среднее значение цикла напряжения, σm= 0,17 МПа
Sτ= 29,3 S = Sτ = da2=dw2+2∙m=280,67+2∙3=286,67 мм σв = 690 [1, с.34, т. 3.3] τ-1 = 0,58∙σ-1; σ-1 = 0,43∙σв = 0,43∙690 = 296,7 МПа; τ-1 = 0,58∙296,7 = 172 МПа; τV = τm = = = τV= 3,7 МПа Kτ = 1,6 [1, с. 165, т. 8.5]; ετ = 0,65 [1, с. 166, т. 8.8]; β = 0,94 [1, с. 162]; ψτ = 0,1 [1, с. 166]; Sτ= 17,09
S = 14,7 > [S]=3,3
5. Расчет шпоночных соединений 5.1 Быстроходный вал Примем муфты МУВП [1, c. 277, т. 11.5] d1Б=36 мм [Т]=250 н∙м > Т1=148,9 н∙м Тип I исполнение 2 мм Размеры шпоночного соединения [1, c.169, т. 8.9] мм =45-10=35 мм где T1 - момент сопротивления на быстроходном валу, Н×м d1Б - диаметр h - высота шпонки, мм lp - рабочая длина шпонки, мм t1 - глубина шпоночного паза на валу, мм σсм= 78,8 МПа < [σсм]=100 МПа
5.2 Тихоходный вал
Популярное: Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... Почему люди поддаются рекламе?: Только не надо искать ответы в качестве или количестве рекламы... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (287)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |