быстроходная ступень:
тихоходная ступень:
5.5 Расчет зубчатой передачи на прочность при изгибе максимальной нагрузкой
быстроходная ступень:
тихоходная ступень:
5.6 Силы в зацеплении цилиндрической зубчатой передачи
5.6.1 Силы в зацеплении быстроходной передачи
Окружная сила:
Радиальная сила:
Осевая сила:
Радиальная сила от муфты:
где:
- радиальная жесткость муфты, - радиальное смещение.5.6.2 Силы в зацеплении тихоходной передачи
Окружная сила:
Радиальная сила:
Радиальная сила от муфты:
6 Расчет валов и подшипников
6.1 Проектировочный расчет валов
Ведущий быстроходный, выполненный заодно с шестерней.
где
- диаметр выходного вала двигателя.Промежуточный вал, выполненный заодно с шестерней.
Выходной вал
6.2 Проверочный расчет валов и подшипников
6.2.1 Быстроходный вал
Силы, действующие на вал:
Вертикальная плоскость:
c=57.5 мм; b=49.5 мм; a=35.5
Определим опорные реакции подшипников:
Эп. Мизг,
Определим изгибающие моменты, действующие в сечениях вала:
MI1=Rb1z
MI2=Ra1z
Горизонтальная плоскость:
Определим опорные реакции подшипников:
Эп. Мизг, 104
Эп. ∑Мизг, 104
Определим изгибающие моменты, действующие в сечениях вала:
MII1=Rb2z
MII2=Rb2(a+z)-Ftz
Определим суммарные изгибающие моменты, действующие в сечениях вала:
Наиболее опасное сечение 3, проверочный расчет ведем по нему.
Крутящий момент:
Определим суммарные опорные реакции подшипников:
Наиболее нагружен подшипник А, проверочный расчет ведем по нему.
а) Проверочный расчет вала на прочность при совместном действии изгиба и кручения.
Определим напряжения в опасном сечении вала:
Нормальные напряжения:
где W-осевой момент сопротивления сечения вала.
Касательные напряжения:
где Wp-полярный момент инерции сопротивления сечения вала.
Определим коэффициент концентрации нормальных напряжений:
где:
эффективный коэффициент концентрации напряжений. коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения.Для посадки с натягом
коэффициент влияния шероховатости при шлифовании. , коэффициент влияния поверхностного упрочнения при закалке ТВЧ.Определим коэффициент концентрации касательных напряжений:
эффективный коэффициент концентрации напряжений.Для посадки с натягом
Определим пределы выносливости в расчетном сечении вала:
Определим коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:
Определим общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении.
Условие прочности выполняется.
б) проверочный расчет подшипников
Базовая динамическая грузоподъемность подшипника Сr=19.5 кН
Статическая грузоподъемность подшипника Сor=10 кН
Коэффициент влияния осевого нагружения е=0.35
Определим эквивалентную нагрузку Re.
где V=1 коэффициент вращения при вращающемся внутреннем кольце подшипникам.
коэффициент безопасности для редукторов.