Проверка прочности зубьев на изгиб
Для этого определяются эквивалентные числа зубьев шестерни и колеса: zv1 = z1/cos δ1 (3,27) zv2 = z2/cos δ2 (3,28) zv1 = 17/cos15,820 = 17,67 => YF1=4,31 zv2=60/cos74,180 = 220, 09=> YF2=3,74
Находим отношения:
[σ]F1 / YF1 и [σ]F2/ YF2 (3,29) 323,5/4,31=75,06<323.5/3,74=86,5
Проверочный расчёт ведём по шестерне:
σF = 2.7×103× YF×KFβ× KFV ×T/b× de ×mte×VF ≤ [σ]F, (3,30) где VF- коэффициент понижения изгибной прочности конической передачи по сравнению с цилиндрической: VF = 0,85. Коэффициент концентрации нагрузки при изгибе KFβ определяется в зависимости от коэффициента концентрации нагрузки по контактным напряжениям KFβ по формуле:
KFβ = 1+ (KHβ-1)×1.5, (3,31)
где KHβ=1,2 KFβ = 1+(1,2-1)×1,5 = 1,3
При определения коэффициента динамичности нагрузки КFV предварительно необходимо определить окружную скорость колеса V, м/с:
V = π× de2(1-0.5× kbe) ×n2/6×104 (3.32) где n2 – частота вращения колеса, мин-1.
V =3.14·135·(1-0.5·0.285)·195,77/6·104 = 1,19 м/с
По скорости назначаем степень точности: 8. По степени точности назначаем коэффициенты: KFV = 1,04 и КHV = 1,03
σF = 2,7·103·4,31·1,3·1,04·14,84/20·38,25·2,25·0,85=177,32МПа σF = 177,32< =323,5 МПа
Прочность зубьев на изгиб обеспечена. Проверка зубьев колёс на контактную прочность (3,33)
σH = 695,95 < [σ]H = 775 МПа
Контактная прочность зубьев обеспечена. Проверка условия компоновки редуктора
(3,34)
100-136,23/2-50/2=6,9 мм - условие компоновки редуктора выполняется. Расчёт валов Расчёт входного вала
Проверочный расчёт вала Составляем расчётную схему, т.е. вал заменяем балкой на двух опорах. К балке прикладываем все внешние силы, нагружающие вал, приводя плоскость их действия к двум взаимно перпендикулярным плоскостям (горизонтальной и вертикальной).
Ft1 = 0,9 кН; Fr1 = 0,32кН; Fa1 = 0,09кН. ΣМВ=0; Fr1·48- Fa1·d/2-RAY·26=0 RAY= ΣМA=0; Fr1·22- Fa1·d/2+RBY·26=0 RBY= ΣF=0; RBY+ RAY -Fr1=0 0,53-0,21+0,32=0 I-I M1=Fa1·d1/2-Fr1·z1 M1=0,09×15=1,35Н·м M1=-0,32×22+0,09×15=-5,69Н·м II-II M2=-Fp·z2+ Fa1×25+ RAY×(z2-22) M2==-0,32×22+0,09×15=-5,69 кН; M2=-0,32·48+0,09×15+0,53×26=0 ΣМА=0; RBX·26+Ft1·22=0 RBX=-Ft1·22/26=-0,9·22/26=-0,76 кН ΣМВ=0; -RAX·26+Ft1·48=0 RAX=Ft1·48/26=0,9×48/26=1,66 кН ΣF=0; Ra+Rb-Ft=1,66-0,76-0,9=0 I-I М1=-Ft1·z1 M1=0; M1=-0,9·22=-19,8 Н·м
Выделяем опасные сечения. 1. Опора А Упрощённый расчёт вала
(5.4)
где σЭ – эквивалентное нагружение, МПа; σ – номинальные напряжения изгиба, МПа; τ – напряжения изгиба, МПа.
(5.5) (5.6) где σ-1 – предел выносливости материала при изгибе, МПа;
σ-1=0,43σв (5.7) σ-1=0,43·600=258МПа
ε – коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения, ε=0,88; S – коэффициент запаса сопротивления усталости, S=2; Кδ – эффективный коэффициент концентрации нормальных напряжений, Кδ = 1,65 – переход с галтелью.
σЭ = 8,99 < =68,8МПа
Прочность в сечении обеспечена. Расчёт промежуточного вала Материал и термообработка вала
Так как вал изготовляется заодно с шестерней, то материалом вала будет материал шестерни: Сталь 40Х
σв=600МПа σТ=350МПа Проектный расчёт вала
dк (5.11) dБК dК+3f (5.12) dБn dn+3γ, (5.13) dn=dK-3γ (5.14) dк
Назначаем dк=24мм, f=1мм
dБК 24+3·1=27мм
Назначаем dБК=27мм, r=1,6мм
dn=24-3·1,6=19мм
Назначаем dn=20мм.
Популярное: Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... 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. (148)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |