Проверочный расчет тихоходного вала, Проверочный расчет шпоночных соединений - Детали машин

Принимаем материал тихоходного вала сталь 45. Пределы текучести и прочности для стали 45 [1, табл.5]:

МПа

МПа

Определим пределы выносливости стали 40Х при симметричном цикле напряжений для изгиба у-1 и кручения ф-1:

МПа

МПа

Проверим на сопротивление усталости сечение вала посредине участка под зубчатым колесом.

Коэффициент запаса прочности по усталости:

- коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям,

Где - эффективный коэффициент концентрации нормальных напряжений [1, табл.8.6],

[2, табл.8.8] - масштабный фактор для нормальных напряжений,

[2, с.162] коэффициент, учитывающий влияние шероховатости поверхности,

[2, с.164].

Напряжение при изгибе в опасном сечении.

МПа

- коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям,

Где - эффективный коэффициент концентрации касательных напряжений [2, табл.8.6],

[2, табл.8.8] - масштабный фактор для касательных напряжений,

[2, с.162] коэффициент, учитывающий влияние шероховатости поверхности,

[2, с.164].

Напряжение при кручении в опасном сечении.

МПа (см. стр. 7)

МПа

Что больше [S]=2,5.

Проверим на сопротивление усталости сечение вала посредине подшипника.

Коэффициент запаса прочности по усталости:

- коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям,

Где [2, табл.8.7],

[2, с.162] коэффициент, учитывающий влияние шероховатости поверхности,

[2, с.164].

Напряжение при изгибе в опасном сечении.

МПа

- коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям,

Где - эффективный коэффициент концентрации касательных напряжений [2, табл.8.6],

[2, с.162] коэффициент, учитывающий влияние шероховатости поверхности,

[2, с.164].

Напряжение при кручении в опасном сечении.

МПа (см. стр. 7, табл. 1)

МПа

,

Что больше [S]=2,5.

Проверочный расчет шпоночных соединений

Шпонки выбираются из ГОСТ 23360-78 в зависимости от диаметра участка вала, на который они устанавливаются. Проверяются шпонки на смятие боковых граней.

Рис. 8.1 - Эскиз шпонки

Выходной участок быстроходного вала. Концевик конический, параметры участка принимаем по таблице 24.27 [3]

Мм, мм, мм, мм, мм

Мм.

<[у]= 100 МПа.

Выходной участок тихоходного вала. Концевик конический, параметры участка принимаем по таблице 24.27 [3]

мм, мм, мм, мм, мм

Мм.

>[у]= 100 МПа.

Так как полученное значение больше допускаемого, то устанавливаем 2 шпонки под углом 180 градусов относительно друг друга, и считаем, что каждая передает половину нагрузки

Участок тихоходного вала под зубчатым колесом.

Мм, мм, мм, мм, мм

Мм.

<[усм]= 100 МПа.

Все выбранные шпонки проходят проверку на прочность.

Похожие статьи




Проверочный расчет тихоходного вала, Проверочный расчет шпоночных соединений - Детали машин

Предыдущая | Следующая