a = 1, т.к. передача реверсивная
ТК – крутящий момент, Нм
9.Проверка статической прочности вала при перегрузках в опасных сечениях
где
- эквивалентное напряжение - напряжение изгиба при перегрузках - напряжение кручения при перегрузках - предельное допускаемое напряжение ; ;d – диаметр вала в опасном сечении
- предел текучести материала, сталь 45При перегрузках напряжения удваиваются
Самое опасное сечение II-II
При перегрузках напряжения удваиваются
Самое опасное сечение II-II
При перегрузках напряжения удваиваются
Самое опасное сечение II-II
10.Расчет вала на сопротивление усталости среднего вала.
Рассчитаем запас сопротивления усталости в опасном сечении II-II
где, S– общий запас сопротивления усталости
- запас сопротивления усталости по изгибу - запас сопротивления усталости по кручению - допускаемый запас сопротивления усталостигде
- пределы выносливости, МПа - амплитуды переменных составляющих циклов напряжений, МПа - эффективные коэффициенты концентрации напряжения при изгибе и кручении. - масштабный фактор, - фактор шероховатости - коэффициенты корректирующие влияние постоянной составляющей цикла напряжений на сопротивление усталости - постоянные составляющие циклов напряжений, МПаТ.к. S > 2.5..3, то специальный расчет на жесткость не производится.
11.1 Выбор подшипников качения
Т.к. присутствует только радиальная нагрузка выбираем шариковые однорядные подшипники легкой серии по ГОСТ 8338-75
Обознач | d, мм | D, мм | В, мм | r, мм | Cr, кН | Со, кН | Масса, кг | |
Входной вал | 50203 | 17 | 40 | 12 | 1,0 | 7,52 | 4,47 | 0,060 |
Промеж. вал | 50205 | 25 | 52 | 15 | 1,5 | 11 | 7,09 | 0,12 |
Выходн. вал | 50209 | 45 | 85 | 19 | 2 | 25,7 | 18,1 | 0,41 |
11.2 Проверочный расчет подшипников качения на долговечность
11.2.1 Быстроходного вала
Рассчитываем подшипники 50203
n – частота вращения
- долговечностьРежим нагрузки средний, равномерный допускаются двукратные кратковременные перегрузки.
Реакции в опорах берем из расчета вала на сложное сопротивление
Выполняем расчет для левой опоры как наиболее нагруженной
где
-условная постоянная радиальная нагрузка - радиальная и осевая нагрузки - коэффициенты радиальной и осевой нагрузки - коэффициент вращения - коэффициент безопасности, учитывающий характер нагрузки - коэффициент температурный , ,Эквивалентная долговечность
где
- суммарное время работы подшипника - коэффициент режима нагрузкиДинамическая грузоподъемность