Что меньше
, следовательно, подшипники не подходят.Принимаем подшипники 311.
. ч.Что больше
, следовательно, подшипники подходят.8. Проверка прочности шпоночных соединений
Расчет проводим по напряжениям смятия:
, (8.1) Н/мм2где
- вращающий момент, Н мм; - диаметр вала, мм; - глубина врезания шпонки в паз вала, мм; - высота шпонки, мм; - длина шпонки, мм; - ширина шпонки, мм.Размеры
, , принимаем по табл.24.29 /3.стр.432/.Длину шпонки принимаем на 8-10 мм меньше длины ступицы колеса.
Проверяем шпонку, передающую крутящий момент от муфты на вал 1:
Принимаем шпонку
ГОСТ 23360-78 .Проверяем шпонку, передающую крутящий момент от колеса 2 на выходной вал:
Принимаем шпонку
ГОСТ 23360-78Проверяем шпонку, передающую крутящий момент от вала 2 на звездочку:
Принимаем шпонку
ГОСТ 23360-789.Уточненный расчет валов
Материал валов: Ст 45,
МПа, МПа, МПа, МПа, МПа.Опасное сечение вала: сечение А-А (под подшипником опоры 1).
Исходные данные:
Н∙м- момент кручения на валу, Н∙м – изгибающий момент.Источник концентрации напряжений: посадка подшипника с натягом.
Расчет на статическую прочность.
В расчете определяем нормальные
и касательные напряжения в рассматриваемом сечении вала при действии максимальных нагрузок: ; (9.1) , (9.2)где
- суммарный изгибающий момент, Нм;
- крутящий момент, Нм;
- осевая сила, Н;
и - моменты сопротивления сечения вала при расчете на изгиб и кручение, мм3; - площадь поперечного сечения, мм2. мм3; мм3; Нм; Нм; Н/мм2; Н/мм2;Частные коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям (пределы текучести
и материала): ; ; - общий коэффициент запаса прочности; .Расчет на сопротивление усталости
где
и - коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям.Напряжения в опасных сечениях вычисляем по формулам:
; (9.3) , (9.4) Н/мм2; Н/мм2;Пределы выносливости вала в рассматриваемом сечении:
; (9.5) , (9.6)где
и - пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения (табл.10.2 /2.стр.185/); и - коэффициенты снижения предела выносливости.где
и - эффективные коэффициенты концентрации напряжений /2/; и - коэффициенты влияния абсолютных размеров поперечного сечения/2/; и - коэффициенты влияния качества поверхности /2/; - коэффициент влияния поверхностного упрочнения /2/. , - для посадки с натягом, , - т.к. вид механической обработки: шлифование, - нет поверхностного упрочнения. ; ; Н/мм2; Н/мм2; ; ; (9.9)где
- коэффициент чувствительности к асимметрии цикла напряжений в рассматриваемом сечении; - коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений /2/;