6.1.2.    Построение эпюр изгибающих моментов.

Изгибающие моменты:

в горизонтальной плоскости

            MYA = -ZA×104 = -90287.9 (Н×мм)

            MYB = -ZB×104 = -19172.7 (Н×мм)

            в вертикальной плоскости:

            MZA = -YA×104 = -23814.336 (Н×мм)

            MZB = -FM×66 = -6521.79 (Н×мм)

6.1.3.    Назначение опасных сечений.

Основываясь на эпюрах изгибающих и крутящего моментов и эскизе вала, назначаем сечение, для которого будет выполняться расчет. Это опасное сечение в точке С.

6.1.4.    Проверка прочности вала в сечении С.

Пределы выносливости материала (таблица 3[3]):

s-1 = 360 МПа;           t-1 = 210 МПа.

Коэффициенты, характеризующие чувствительность материала к асимметрии цикла напряжений для стали 40ХН:

ys = 0.15;           yt = 0.1

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для сечения с червяком для стали 40ХН с пределом прочности  sВ = 820 МПа  (по таблице 4[3]):

Ks = 2.4;      Kt = 1.8

Коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения при d = 50 мм (по таблице 6[3]):

es = 0.70;       et = 0.70

Коэффициент влияния шероховатости поверхности (по таблице 7[3]):

KF = 1.12

Коэффициент влияния поверхности упрочнения (по таблице 8[3]):

KV = 1.3

Коэффициент перехода от пределов выносливости образцов к пределу выносливости деталей.

по нормальным напряжениям:

6.2.      Проверочный расчет выходного вала.

Исходные данные, известные из предыдущих расчетов:

Fa2 = 395.259 H;

Ft2 = 2844.61 H;

Fr2 = 1052.506 H;

FM = 0.25×Ft2 = 0.25×2844.61 = 711.153 H.

6.1.2.     Выбор расчетной схемы и определение опорных реакций.

			горизонтальная плоскость
			вертикальная плоскость

6.2.2.    Построение эпюр изгибающих моментов.

Изгибающие моменты:

в горизонтальной плоскости

            MYA = ZA×42 = 41865.6 (Н×мм)

            MYB = ZB×42 = 2339.7 (Н×мм)

            в вертикальной плоскости:

            MZA = YA×42 = 88182.9 (Н×мм)

            MZB = FM×80 = 56892.2 (Н×мм)

6.2.3.    Назначение опасных сечений.

Основываясь на эпюрах изгибающих и крутящего моментов и эскизе вала, назначаем сечение, для которого будет выполняться расчет. Это опасное сечение в точке С.

6.2.4.    Проверка прочности вала в сечении С.

Пределы выносливости материала (таблица 3[3]):

s-1 = 250 МПа;           t-1 = 150 МПа.

Коэффициенты, характеризующие чувствительность материала к асимметрии цикла напряжений для стали 45:

ys = 0.1;           yt = 0.05

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для сечения со шпоночной канавкой с пределом прочности  sВ = 560 МПа  (по таблице 4[3]):

Ks = 1.75;      Kt = 1.5

Коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения при d = 48 мм (по таблице 6[3]):

es = 0.82;       et = 0.71

Коэффициент влияния шероховатости поверхности (по таблице 7[3]):

KF = 1.05

Коэффициент влияния поверхности упрочнения (по таблице 8[3]):

KV = 1

Коэффициент перехода от пределов выносливости образцов к пределу выносливости деталей.

по нормальным напряжениям:

Коэффициент запаса сопротивлению усталости:

ПРОВЕРКА ДОЛГОВЕЧНОСТИ ПОДШИПНИКОВ.

7.1.      Подшипники для входного вала.

Для червяка примем подшипники роликовые конические 7205 легкой серии. Из таблицы 19.24 [4] выписываем: d = 25 мм, D = 52 мм, Т = 16.25 мм, e = 0.36, С = 24000 Н.

            Из условия равновесия вала:

Полные радиальные реакции опор

Выбираем  Х = 0.4 и Y = 0.92 (по рекомендациям [4])

Рассчитаем приведенную нагрузку первого подшипника

P1 = (V×X×Fr1 + Y×Fa1)×Kб×Kт , где

Kб = 1.3 – коэффициент безопасности (по таблице 6.3 [4]);

KТ = 1.0 – температурный коэффициент (по таблице 6.4 [4]);

Х – коэффициент радиальной нагрузки;

V – коэффициент вращения относительного вектора нагрузки внутреннего кольца подшипника.

P1 = (0.4×1×898 + 0.92×28844.61)×1.3×1.0 = 3860 (H)

Lh тр = 9460.8 ч – требуемая долговечность.

Lh1 > Lh тр , подшипники удовлетворяют поставленным требованиям.

7.2.      Подшипники для выходного вала.

Для вала червячного колеса примем подшипники роликовые конические 7208 легкой серии. Из таблицы 19.24 [4] выписываем: d = 40 мм, D = 80 мм, Т = 19.25 мм, e = 0.38, С = 46500 Н.

            Из условия равновесия вала:

Полные радиальные реакции опор

Выбираем  Х = 0.4 и Y = 0.86 (по рекомендациям [4])

Рассчитаем приведенную нагрузку первого подшипника

P1 = (V×X×Fr1 + Y×Fa1)×Kб×Kт , где

Kб = 1.3 – коэффициент безопасности (по таблице 6.3 [4]);

KТ = 1.0 – температурный коэффициент (по таблице 6.4 [4]);

Х – коэффициент радиальной нагрузки;

V – коэффициент вращения относительного вектора нагрузки внутреннего кольца подшипника.

P1 = (0.4×1×2324.12 + 0.86×65.191)×1.3×1.0 = 1281.426 (H)

Lh тр = 9460.8 ч – требуемая долговечность.

Lh1 > Lh тр , подшипники удовлетворяют поставленным требованиям.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5