Выполним проверку:
, , ,.Следовательно вертикальные реакции найдены верно.
Определим реакции опор в горизонтальной плоскости.
3.
, , , получаем, что .4.
, , , отсюда .Проверим правильность нахождения горизонтальных реакций:
, , ,По эпюре видно, что самое опасное сечение вала находится в точке
, причём моменты здесь будут иметь значения: , .Расчёт производим в форме проверки коэффициента запаса прочности
, значение которого можно принять . При этом должно выполняться условие, что ,где
- расчётный коэффициент запаса прочности, и - коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям, которые определим ниже.Найдём результирующий изгибающий момент, как
.Определим механические характеристики материала вала (Сталь 35ХМ) по табл.10.2 лит.3:
- временное сопротивление (предел прочности при растяжении); и - пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручении; - коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений. Определим отношение следующих величин (табл.10.9 лит.3): , ,где
и - эффективные коэффициенты концентрации напряжений, - коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения. Также по табл.10.4 лит.3 найдём значение коэффициента влияния шероховатости и по табл.10.5 лит.3 коэффициент влияния поверхностного упрочнения . Вычислим значения коэффициентов концентрации напряжений и для данного сечения вала: , .Определим пределы выносливости вала в рассматриваемом сечении:
, .Рассчитаем осевой и полярный моменты сопротивления сечения вала:
,где
- расчётный диаметр вала.Вычислим изгибное и касательное напряжение в опасном сечении по формулам:
, .Определим коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям:
.Для нахождения коэффициента запаса прочности по касательным напряжениям
определим следующие величины. Коэффициент влияния асимметрии цикла напряжений для данного сечения .Среднее напряжение цикла
. Вычислим коэффициент запаса .Найдём расчётное значение коэффициента запаса прочности и сравним его с допускаемым:
- условие выполняется.Для передачи крутящего момента от вала электродвигателя к быстроходному валу и предотвращения перекоса вала выбираем муфту. Наиболее подходит упругая втулочно-пальцевая муфта, крутящий момент передается пальцами и упругими втулками. Ее размеры стандартизированы и зависят от величины крутящего момента и диаметра вала.
Для соединения концов тихоходного и приводного вала и передачи крутящего момента использовать предохранительную муфту с разрушающим элементом, которая, также обеспечивает строгую соосность валов и защищает механизм от перегрузок. Размеры данной муфты выбираются по стандарту, они зависят от диаметра вала и величины передаваемого крутящего момента.
Смазочные материалы в машинах применяют с целью уменьшения интенсивности изнашивания, снижения сил трения, отвода от трущихся поверхностей теплоты, а также для предохранения деталей от коррозии. Снижение сил трения благодаря смазке обеспечивает повышение КПД машины, кроме того снижаются динамические нагрузки, увеличивается плавность и точность работы машины. Принимаем наиболее распространенное жидкое индустриальное масло И-Г-А-32.
Глубина погружения зубчатых колес в масло должно быть не менее 10 мм от вершин зубьев.
Применим радиальную сборку конструкции выбранного редуктора. Корпус редуктора состоит из 2-х частей с разъемом в плоскости осей зубчатых колес. Части корпуса фиксируются одна относительно другой контрольными штифтами. Эта конструкция характеризуется сложностью механической обработки. Посадочное отверстие под подшипники валов обрабатываются в сборе при половинах корпуса, соединенных по предварительно обработанным поверхностям стыка, или раздельно в обеих половинах, с последующей чистовой обработкой поверхности стыка.
1. М.Н. Иванов. Детали машин. М.: "Машиностроение", 1991.
2. П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов - Конструирование узлов и деталей машин. М.: "Высшая школа", 1985.
3. В.И. Анурьев - Справочник коструктора-машиностроителя, т.1. М.: "Машиностроение", 1980.
4. В.И. Анурьев - Справочник коструктора-машиностроителя, т.2. М.: "Машиностроение", 1980.
5. В.И. Анурьев - Справочник коструктора-машиностроителя, т.3. М.: "Машиностроение", 1980.