ПРОВЕРКА ПРОЧНОСТИ ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Выбираем шпонки призматические со скруглёнными торцами. Материал шпонок – сталь 45 нормализованная.

Напряжения смятия и условие прочности ([1]):

Допускаемые напряжения смятия при стальной ступице .

Ведущий вал:

, , длина шпонки (при длине ступицы 20мм); момент на ведущем валу:

Промежуточный вал:

, , длина шпонки (при ширине колеса 50 мм); момент на ведущем валу:

Ведомый вал:

Из двух шпонок – под зубчатым колесом и под звёздочкой – более нагружена вторая (меньше диаметр вала и поэтому меньше размеры поперечного сечения шпонки ). Проверяем шпонку под звёздочкой: , , длина шпонки (при длине ступицы звёздочки 50 мм); момент на ведущем валу:

Условие выполнено.

УТОЧНЁННУЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ

Для изготовления всех валов принимаем сталь 40Х улучшенную с твёрдостью НВ 270.

Ведущий вал:

При диаметре заготовки до 120 мм среднее значение .

Предел выносливости при симметричном цикле изгиба:

Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений:

Сечение А-А:

Это сечение рассчитывается на кручение. Концентрацию напряжений вызывает наличие шпоночной канавки.

Коэффициент запаса прочности:

Где амплитуда и среднее напряжение отнулевого цикла:

При , :

Принимаем , , .

Коэффициент запаса прочности получился больше стандартного это удовлетворяет условию, следовательно, не имеет смысла проверять остальные сечения, так как их диаметр был увеличен.

Промежуточный вал:

При диаметре заготовки до 120 мм среднее значение .

Предел выносливости при симметричном цикле изгиба:

Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений:

Сечение Б-Б:

Концентрация напряжений обусловлена переходом от мм к мм , коэффициенты концентрации напряжений и . Масштабные факторы и , и .

Изгибающий момент в горизонтальной плоскости:

Изгибающий момент в вертикальной плоскости:

Суммарный изгибающий момент:

Осевой момент сопротивления сечения:

Амплитуда нормальных напряжений:

Полярный момент сопротивления:

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений:

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям:

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:

Результирующий коэффициент запаса прочности для сечения:

Коэффициент запаса прочности получился больше стандартного это удовлетворяет условию, следовательно, не имеет, смыла проверять остальные сечения, так как это самое опасное.

Ведомый вал:

При диаметре заготовки до 120 мм среднее значение .

Предел выносливости при симметричном цикле изгиба:

Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений:

Сечение В-В:

Концентрация напряжений обусловлена посадкой подшипника с гарантированным натягом. Принимаем и ; принимаем и .

Изгибающий момент:

Осевой момент сопротивления:

Амплитуда нормальных напряжений:

;

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений:

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям:

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:

Результирующий коэффициент запаса прочности для сечения:

Коэффициент запаса прочности получился больше стандартного это удовлетворяет условию, следовательно, не имеет, смыла проверять остальные сечения, так как это самое опасное.

ВЫЧЕРЧИВАНИЕ РЕДУКТОРА

Вычерчиваем редуктор в двух проекциях на листе форматом А1 в масштабе 1:1 с основной надписью и спецификацией.

• ⇐ Назад
1
2
345
Далее ⇒