Коэффициенты запаса усталостной прочности по нормальным и касательным напряжениям:
где
и – пределы выносливости при изгибе и кручении [8, табл. 3.7]; и – коэффициенты, учитывающие влияние абсолютных размеров вала [8, табл. 6.3], ; и – коэффициенты концентрации напряжений при изгибе и кручении с учетом влияния шероховатости поверхности, и – эффективные коэффициенты концентрации напряжений [8, табл. 6.5-6.6], ; ; и – коэффициенты влияния шероховатости поверхности [8, табл. 6.4] – коэффициент упрочнения валов [8, табл. 6.9], ; и – коэффициенты, характеризующие чувствительность материала к асимметрии цикла напряжений. [8, табл. 6.8], ; .Общий запас прочности по пределу выносливости для валов из пластичных материалов определяют по формуле:
где
– допускаемый запас прочности, .Первый вал
1) Шпоночное соединение колеса с валом.
Шпонка
ГОСТ 23360-78Второй вал
2) Шпоночное соединение колеса с валом.
Шпонка
ГОСТ 23360-78Второй вал
3) Шпоночное соединение, колеса с валом.
Шпонка
ГОСТ 23360-78Третий вал
1) Шпоночное соединение муфты с валом.
Шпонка
ГОСТ 23360-78Третий вал
1) Шпоночное соединение муфты с валом.
Шпонка
ГОСТ 23360-78Выбранная шпонка проверяется на смятие, по формуле:
где
– вращательный момент, передаваемый шпонкой; – диаметр вала; – высота шпонки; – рабочая длина шпонки, ; – количество шпонок; – допускаемое напряжение смятия, .Пример: Шпонка
ГОСТ 23360-78Подшипники выбираем, пользуясь справочником [9].
Первый вал
Радиальный шариковый подшипник ГОСТ 8338 – 75.
105:
Второй вал
Радиальный шариковый подшипник ГОСТ 27365 – 87.
104:
Третий вал
Радиальный шариковый подшипник ГОСТ 8338 – 75.
110:
Четвертый вал
Радиальный шариковый подшипник ГОСТ 8338 – 75.
106:
Пятый вал
Радиальный шариковый подшипник ГОСТ 8338 – 75.
207:
Основным расчетным параметром, который определяет работоспособность подшипниковой опоры, является долговечность подшипника, определяемая по формуле [8]:
где
– динамическая грузоподъемность; – коэффициент формы тела качения, ; – частота вращения подвижного кольца; – приведенная нагрузка, – коэффициент кольца, ; – коэффициент безопасности, из таблицы 8.1 [8] ; – коэффициент температурного режима, из таблицы 8.2 [8] ; , – коэффициент приведения( , ); – радиальная и осевая нагрузка на подшипники: , – с.м. пункт 6.2;