Пределы выносливости вала в рассматриваемом сечении:
МПа; МПа;где
; – пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения табл. 6.1[3];Коэффициенты снижения предела выносливости:
; ;где
; – эффективные коэффициенты концентрации напряжений – табл. 6.6 [3]; – коэффициенты влияния абсолютных размеров поперечного сечения табл. 6.2 [3]; ; – коэффициенты влияния качества поверхности табл. 6.3 [3]; – коэффициент влияния поверхностного упрочнения табл. 6.4 [3];Коэффициент влияния асимметрии цикла для рассматриваемого сечения вала:
где
– коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений табл. 6.1 [3].условие прочности выполняется.
9.2.2 Ведущий вал
Опасным сечением является сечение 2 -
.Коэффициент запаса прочности S:
;- где
=1,5–2,5 минимально допустимое значение;Коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям:
; ;Пределы выносливости вала в рассматриваемом сечении:
где
; – пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения табл. 6.1[3];Коэффициенты снижения предела выносливости:
; ;где
; – эффективные коэффициенты концентрации напряжений – табл. 6.6 [3]; – коэффициенты влияния абсолютных размеров поперечного сечения табл. 6.2 [3]; ; – коэффициенты влияния качества поверхности табл. 6.3 [3]; – коэффициент влияния поверхностного упрочнения табл. 6.4 [3];Коэффициент влияния асимметрии цикла для рассматриваемого сечения вала:
где
– коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений табл. 6.1 [3]. - условие прочности выполняется.9.3 Выбор посадок и расчет полей допусков
Посадка червячного колеса на вал
Ø80мм по ГОСТ 25347-82.Определяем предельные отклонения, предельные размеры, допуски, предельные зазоры или натяги, допуск посадки (рис.9.1).
Посадка в системе отверстия, вид посадки с натягом.
Номинальный размер
мм.Детали соединения:
· отверстие. Ø80
, квалитет 7· вал Ø80
, квалитет 6Предельные отклонения ГОСТ25347-82:
· отверстие
;·
;· вал
;·
.Обозначения на чертежах:
Предельные размеры (мм):
· отверстие
;·
;· вал
;·
.Допуски (мм):
· отверстие
;·
;· вал
;·
.Предельные зазоры (мм):
·
;·
;·
;·
; .Допуск посадки (мм):
·
;·
.Посадка бронзового венца на чугунный центр
Шейки валов под подшипники выполняем с отклонением вала к6.
Отклонения отверстий в корпусе под наружные кольца по Н7.
9.3 Шероховатость поверхностей валов
Поверхности валов должны иметь шероховатость, указанные в таблице 9.2.
Таблица 9.2
Шероховатость поверхностей валов
Элементы валов | Шероховатость, Ra, мкм |
Неподвижные соединения с посадкой скольжения | 0,2 – 0,05 |
Соединения с переходными посадками | 0,4 – 0,1 |
Прессовые и конусные соединения | 0,4 – 0,05 |
Упорные буртики неподвижных цилиндрических соединений (рабочие поверхности) | 1,6 – 0,4 |
Посадки подшипников качения на валу при классе точности подшипника: | |
нормальном | 0,4 – 0,1 |
Шпоночно-пазовые соединения (рабочие грани пазов) | 3,2 – 0,8 |
Резьбы наружные | 3,2 – 1,6 |
Уплотнения цилиндрические контактные с мягкими элементами манжеты (рабочие поверхности валов) | 0,1 – 0,05 |
Свободные поверхности деталей (торцы и ненесущие цилиндрические поверхности валов, фаски и т.п.): | |
малонагруженных | 6,4 – 1,6 |
нагруженных высокими цикличными нагрузками | 1,6 – 0,2 |
Галтели: | |
неответственного назначения | 3,2 – 1,6 |
деталей, нагруженных высокими цикличными нагрузками | 0,4 – 0,1 |
10 Выбор способа смазки и смазочного материала для всех узлов мотор-редуктора
10.1 Смазывание червячных передач
Смазывание червячных передач служит для: уменьшения потерь мощности на трение, снижения скорости износа трущихся поверхностей передач, предохранения от заедания, защиты от коррозии, отвода теплоты и продуктов износа от трущихся поверхностей, уменьшения шума.
Для смазки передач при окружных скоростях до 12,5 м/сек применяем картерное смазывание: в картер заливают масло, образующее масляную ванну.
Вязкость масла выбирают тем выше, чем больше нагрузка и меньше скорость. По таблице 2.11[2] выбираем рекомендуемый сорт индустриального масла соответствующей вязкости (И-Т-Д-220).