Расчет прессового соединения.
Исходные данные. Момент на одном полушевроне Т=4659/2=2330 Н×м. Осевая сила Fa=9,4 кН. Номинальный диаметр d=115 мм. Диаметр ступицы d2=180 мм. Рабочая длина ступицы lст=90 мм. Коэффициент трения f=0,08 [7]. Расчетный натяг
, (3.44)
где К - коэффициент запаса по сцеплению, принят К=2,5 [7]; E1=E2 - модуль упругости стали, Е=2,15×105 МПа; С1 и С2 - коэффициенты, получаемые из решения задачи Лямэ.
, (3.45)
где - коэффициенты Пуассона, для стали m=0,3; d1 - внутренний диаметр вала, d1=0.
. (3.46) ; .
Величина расчетного натяга
мкм.
Поправка на шабровку при напрессовке , (3.47)
где и - максимальные вычеты микронеровностей, принято =6,3 мкм, =10 мкм.
мкм.
Технологический натяг. NT=48+20=68 мм. Принята посадка Æ=115 H7/t6=Æ=115 c натягами Nmin=69 мкм и Nmax=126 мкм. Расчет вероятностных натягов. Средний натяг
Nm=0,5(Nmin+Nmax)=0,5(69+126)=97,5 мкм. (3.48) SA=(Es-Ei)/6=TD/6=35/6=5,83 мкм. (3.49) SB=(es-ei)/6=Td/6=(126-104)/6=3,67 мкм. Среднее квадратическое отклонение табличного натяга
SN= мкм. (3.50) Минимальный вероятностный натяг
Npmin=Nm-UpSN, (3.51)
где Up - квантиль нормального распределения. При надежности P=0,999 Up=3,09 [6] и Npmin=97,5-3,09×6,89=76 мкм. При надежности P=0,99 Up=2,33 [6] и Npmin=81 мкм. Посадка принята верно. Уточненный расчет. Расчетными приняты сечения А, Б и В. Крутящий момент Т=2330 Н×м. Изгибающий момент М=3582 Н×м. Осевая сила Fa=9,4 кН. Концентратор напряжения - шпоночная канавка. Коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям
; , (3.52)
где и - пределы выносливости, для стали 45 =250 МПа, =150 МПа [15]; и - эффективные коэффициенты концентрации напряжений, =1,46, =1,54 [15]; и - масштабные коэффициенты, =0,7, =0,59 [15]; и - коэффициенты, =0,05, =0 [15]; - амплитудное напряжение цикла; для симметричного цикла = . Момент сопротивления:
(3.53) МПа;
- среднее напряжение цикла:
МПа. (3.54)
- амплитудное напряжение цикла; при нереверсивной работе:
. (3.55) Полярный момент сопротивления:
мм3. (3.56) МПа.
Общий коэффициент запаса:
. (3.57)
Рекомендуемый коэффициент запаса [S]=2,5…3,5 [15]. Прочность достаточна. Сечение Б - слева от середины венца. Крутящий момент Т=4956 Н×м. Изгибающий момент М=3040 Н×м. Осевая сила Fa=0 кН. Амплитудные напряжения цикла: МПа. МПа.
Среднее напряжение цикла =0,94 МПа.
Прочность достаточна. Крутящий момент Т=4108 Н×м. Напряжения цикла
.
Полярный момент инерции при среднем диаметре d2ср=83,5 мм:
мм2. МПа.
Прочность достаточна. Расчет быстроходного вала. Вал фиксированный. Диаметр опасного сечения:
мм.
Принято d=95 мм. Диаметры шеек под подшипники d1=80 мм. Выходной конец - конический с наибольшим диаметром d2=71 мм. Сила от несоосности муфты:
Fм=0,5×2×Т1/Do=0,5×2×2478×103/280=8850 Н.
Сосредоточенные моменты m1=Fa d1 /2=9,4×191,18/2=8995 Н×м. Расчетные схемы в направлениях осей Х и Z представлены на рисунке 3.2. Реакции опор в направлении Z (рисунок 3.1): R1z= R2z=Fr=5,9 кН. Изгибающие моменты в направлении моментов Мz (эпюра на рисунке 3.2).
M3= R1zl1=5,9×87=513 Н×м. =M3+m1=513+899=1412 Н×м. M4= 513 Н×м; =1412 Н×м.
Популярное: Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (255)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |