Проектирование и сборка редуктора (стр. 5 из 6)
– осевая сила, 
– радиальная сила.Частота оборотов:
.Требуемый ресурс работы:
.Найдём: 
– коэффициент безопасности; 
– температурный коэффициент; 
– коэффициент вращения.Определяем эквивалентную нагрузку:
.Находим коэффициент осевого нагружения:
.Проверим условие:
Определяем значение коэффициента радиальной динамической нагрузки x=0.44 и коэффициента осевой динамической нагрузки y=2.2.
Определяем эквивалентную радиальную динамическую нагрузку:
Рассчитаем ресурс принятого подшипника:
Или
,что удовлетворяет требованиям.
Проверочный расчет тихоходного вала (наиболее нагруженного) на усталостную прочность и выносливость
Проведём расчёт тихоходного вала.
Действующие силы:
– окружная сила; 
- радиальная сила; 
осевая сила 
- крутящий момент. 
. 
, 
, 
, 
,Определим реакции опор в вертикальной плоскости.
Исходя из симметричности распределения сил
относительно опор А и В приходим к выводу что реакции в вертикальной плоскости 
и 
равны 
и противоположны ей по направлению… 
Определим реакции опор в горизонтальной плоскости.
3.
; 
; 
.Отсюда находим, что
.4.
; 
; 
.Отсюда находим, что
.Выполним проверку:
; 
;
Равенство выполняется, следовательно, горизонтальные реакции найдены верно.
По эпюре видно, что самое опасное сечение вала находится в точке D, причём моменты здесь будут иметь значения:
; 
.Расчёт производим в форме проверки коэффициента запаса прочности [s], значение которого можно принять [s] = 1,5. При этом должно выполняться условие, что
,где
S - расчетный коэффициент запаса прочности,
и 
- коэффициенты запаса по нормальным и касательнымнапряжениям, которые определим ниже.
Найдём результирующий изгибающий момент:
.Определим механические характеристики материала вала (Сталь 35ХМ):
- временное сопротивление (предел прочности при растяжении); 
и 
- пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручении; 
и 
- коэффициенты чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений.Определим отношение следующих величин:
; 
, где 
и 
- эффективные коэффициенты концентрации напряжений; 
- коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения.Найдём значение коэффициента влияния шероховатости
.Вычислим коэффициент запаса
, где 
; 
. 
, где 
Найдём расчётное значение коэффициента запаса прочности и сравним
его с допускаемым:
> 
- условие выполняется.Расчет шпоночных соединений
1. Тихоходный вал:
, где 
- длина шпонки; 
- рабочая длина шпонки; 
- ширина шпонки.
, где 
- крутящий момент на тихоходном валу;h - высота шпонки;
d – диаметр вала;
- допускаемое напряжение.Первая шпонка:
; 
; 
; 
.Принимаем стандартный размер
.Глубина паза вала
, ступицы - 
.Вторая шпонка:
; 
Принимаем стандартный размер
2. Промежуточный вал:
,