9.4.3. Расчетная долговечность подшипников.

, часов

Роликоподшипник №7207 с=38500 Н и Р= 

частота вращения подшипника n2=150 мин-1

Для частореверсивного привода с наиболее нагруженными подшипником опоры Г (РГ=7190 Н)


29850 часов > t=3000 часов

9.8. Проверочный расчет промежуточного вала на прочность.

Для промежуточного вала выполненного за одно с шестерней, то есть в виде вал шестерни (рисунок 7.12 [6]), достаточно провести расчет только сечения IV (рисунок 9.5.) под зубчатым колесом.

9.8.1. Материал вала и предельные напряжения.

Материал промежуточного вала, выполненного в виде вала шестерни, соответствует материалу шестерни 40ХН. Термообработка – улучшение. По таблице П2 [6] твердость 248…293 НВ, а временное сопротивление σв=880 МПа.

Подпись: Поверхностная термообработка зубьев шестерни не влияет на общую термооб-работку вала и его прочностные характеристики.

Предел выносливости при симметричном цикле изгиба для легированной стали.
Подпись: Для легированной стали σ-1=0,43•σв

σ-1=0,35·σв+100 = 0,34·880+100= 408 МПа

Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений.

τ-1= 0,58·σ-1=0,58·408=237 МПа

Подпись: Рисунок 9.7.
9.8.2. Сечение IV. В этим сечении вала (рисунок 9.5.) при частом реверсировании действует суммарной изгибающий момент =171,3 Нм и вращающий момент Т2=190,2Нм. Концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночного паза. Размеры сечения вала (рисунок 9.7.) приведены с использованием таблицы 9.8. [3].

а) Полярный момент сопротивления  

мм3

б) Момент сопротивления изгибу

мм3

в) Амплитуды и максимальные касательные напряжения при частом реверсировании (симметричный цикл).

Подпись: Амплитуды и средние касательные напряжения при нереверсированом (отнуле-вой цикл).
τа= τм= = 


τа= τмах==МПа; τm=0

г) Амплитуда цикла нормальных напряжений изгиба

σа=31,96 МПа

д) Средние нормальные могут возникнуть от осевой силы. Так как в принятых конструктивных исполнениях сила Fa не действует в сечении IV-VI, а передается ступицей червячного колеса над сечением, то – σм=0, где АIV – площадь вала в сечении IV-VI.

е) Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям.

=

где Кσ – эффективный коэффициент концентрации напряжений;

εσ – масштабный фактор для нормальных напряжений;

β – коэффициент, учитывающий влияние шероховатости поверхности (при Rа= 0,4…3,2 мкм принимают β=0,97…0,9);

Ψσ – коэффициент чувствительности к асимметрии цикла напряжений;

Кσ = 1,9 – для сечения вала с одной шпоночной канавкой при σв=880 МПа (по таблице 8.5. [3]);

εσ = 0,73 – для легированной стали при d=40 мм по таблице 8.8. [3];

β = 0,96 – при шероховатости поверхности Rа= 0,8…мкм;

Ψσ = 0,15 – для легированной стали странице 300 [5].

ж) Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

=

где Кτ, ετ, ψτ – Коэффициенты, учитывающий влияние на касательные напряжения аналогичных факторов, что и для нормальных напряжений.

Кτ = 1,9 – для сечения вала с одной шпоночной канавкой при σв=880 МПа (по таблице 8.5. [3]);

ετ = 0,75 – для легированной стали;

β = 0,96 – при шероховатости поверхности Rа= 0,8…мкм;

ψτ = 0,1 – для легированной стали странице 300 [5].

з) Результирующий коэффициент запаса прочности.

3,53 > [S] = 2

При невыполнении условия прочности для вал-шестерни увеличивают диаметры рассматриваемых сечений. При невыполнении условия прочности для вала из стали 45, которая задается в предварительных расчетах, назначают новую более качественную легированную сталь или увеличивают диаметры.


Информация о работе «Расчет валов редуктора»
Раздел: Технология
Количество знаков с пробелами: 37392
Количество таблиц: 1
Количество изображений: 12

Похожие работы

Скачать
20220
7
5

... 1.6 Задаёмся передаточным отношением открытой передачи u = 2¸ 3 1.7 Определяем передаточное отношение редуктора Передаточное отношение редуктора должно входить в промежуток для конической прямозубой передачи U=2¸ 3 , где U - передаточное отношение двигателя Uоп - передаточное отношение открытой передачи ...

Скачать
36285
2
4

... по ГОСТ20889-80 , (2.16) где В – ширина обода шкива, мм; Z – число ремней. = =63 мм Принимаю шкивы клиноременной передачи из СЧ15 3. Расчет зубчатых колес редуктора Так как в задании на проектирование нет особых требований в отношении габаритов передачи выбор материала произвожу со средним механическими характеристиками. Принимаю материал Сталь 45 с улучшением. Для колеса HB= ...

Скачать
30705
3
5

... для решения данной задачи является редуктор, который представляет систему зубчатых передач выполненных в герметично закрытом корпусе. Заданием данного курсового проекта является спроектировать червячный редуктор общего назначения, предназначенный для длительной эксплуатации и мелкосерийного производства. 2. Расчётная часть. 2.1. Кинематический расчёт и выбор эл. двигателя При ...

Скачать
38136
7
14

... 10 с, мм 0,5 d,мм 90,5 409,5 dа,мм 98,5 422,5 df,мм 80,5 399,6 b, мм 80 62 ω, рад 18,2 4 аW,мм 250 v, м/с 0,8 Т, Нм 388 1964 Ft, Н 9593 Fr, Н 4938 4. Расчет валов редуктора   По кинематической схеме привода составляем схему усилий, действующих на валы редуктора. Для этого мысленно расцепим шестерню и колесо редуктора. По закону равенства ...

0 комментариев


Наверх