Вертикальная плоскость YOZ:
сечение A:
сечение C:
сечение K:
сечение D:
сечение B:
сечение E:
Горизонтальная плоскость XOZ:
сечение A:
сечение C:
сечение К:
сечение D:
сечение B:
сечение E:
Нагружение от муфты:
сечение A:
сечение B:
сечение E:
Передача вращающего момента происходит вдоль оси вала со стороны входных участков от сечения С и D до сечения Е (см. эпюру крутящего момента
Рисунок 6.3
8.3 Расчёт валов редуктора на сопротивление усталости и статическую прочность
8.3.1 Быстроходный вал
Материал червяка - сталь 40Х, закалка ТВЧ до твердости
Анализ конструкции вала, а также эпюр изгибающих
Расчет сечения D на сопротивление усталости. Концентратор напряжений
в сечении D - ступенчатый переход от диаметра
Определим отношения
Определим отношения:
Поверхность не шлифуется и коэффициент
Поверхность вала дополнительно упрочняется закалкой ТВЧ. Тогда коэффициент
Суммарные коэффициенты
Результирующий изгибающий момент в рассматриваемом сечении D:
Крутящий момент в данном сечении
Для круглого сплошного сечения D диаметром
Осевой момент сопротивления сечения:
Полярный момент сопротивления сечения:
Амплитуда напряжений цикла:
Среднее напряжение цикла:
Коэффициенты
Коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям:
Коэффициент запаса прочности по усталости в сечении D:
Расчет сечения D на статическую прочность. Коэффициент перегрузки
Эквивалентное напряжение:
Предельное допускаемое напряжение:
Статическая прочность вала в сечении D обеспечивается, так как
Промежуточный вал представляет - собой вал-шестерню, т.к. заодно с валом выполнена цилиндрическая шестерня тихоходной косозубой передачи. Поэтому материал промежуточного вала будет тот же, что и для шестерни: сталь 40Х, термообработка - улучшение и закалка ТВЧ, твердость поверхности 45...50 НRСэ, диаметр заготовки
Анализ конструкции промежуточного вала и эпюр изгибающих
Расчет сечения D на сопротивление усталости. Диаметр вала в этом сечении
Для каждого из концентраторов напряжений определим отношения
Концентратор напряжений - посадка на вал с натягом ступицы червячного колеса. По табл. 9.5 при