Проверочный расчёт валов

Проверочный расчёт шпонок.

Призматические шпонки, применяемые в проектируемых редукторах, проверяют на смятие. Проверке подлежат все шпонки. ,

где М – момент на соответствующем валу Н, d – диаметр соответствующего вала мм, h – сечение шпонки мм, t₁ – глубина паза вала мм, l_р – рабочая длина шпонки со скругленными торцами мм, l – полная длина шпонки мм, b – сечение шпонки мм, [σ_см] – допускаемое напряжение на смятие, [σ_см]=110…190 Н/мм².

Проверка шпонок на валу электродвигателя:

,

Проверка шпонок на входном валу:

,

Проверка шпонок на промежуточном валу:

а) для косозубого колеса ,

б) для шевронной шестерни

Проверка выходного вала:

а) для шевронного колеса ,

б) для шпонки на выходе

После предварительного расчёта вала, определения его конструкции, подбора подшипников, выполняют проверочный расчёт вала на сопротивление усталости и жёсткости.

Проверяем прочность вала в опасных сечениях т.е. определяют коэффициент запаса прочности и сравнивают его с допускаемым :

Проверяем быстроходный вал:

Определяем напряжения в опасных сечениях вала

где –осевой момент сопротивления сечения вала (см. 1. табл. 11.1)

где –полярный момент инерции сопротивления сечения вала [см. 1. табл. 11.1]

Определяем коэффициент концентрации нормальных и касательных напряжений для расчётного сечения вала:

,

где и –эффективные коэффициенты концентрации напряжений, выбираем по табл. 11.2, по табл. 11.3, по табл. 11.4, по табл. 11.5

=1,3 =1,4 =3,0 =2,2 =1 =1,6

,

Определяем пределы выносливости в расчётном сечении:

,

, пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения, определяют по табл. 3.2

,

Определяем коэффициент запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:

,

Определяем общий коэффициент запаса прочности:

Проверяем промежуточный вал:

Определяем напряжения в опасных сечениях вала

где –осевой момент сопротивления сечения вала [см. 1. табл. 11.1]

где –полярный момент инерции сопротивления сечения вала [см. 1. табл. 11.1]

Определяем коэффициент концентрации нормальных и касательных напряжений для расчётного сечения вала:

,

где и –эффективные коэффициенты концентрации напряжений, выбираем по табл. 11.2, по табл. 11.3, по табл. 11.4, по табл. 11.5

=1,4 =1,6 =3,0 =2,2 =1 =1,6

,

Определяем пределы выносливости в расчётном сечении:

,

, пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения, определяют по табл. 3.2

,

Определяем коэффициент запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:

,

Определяем общий коэффициент запаса прочности:

Проверяем выходной вал:

Определяем напряжения в опасных сечениях вала

где –осевой момент сопротивления сечения вала [см. 1. табл. 11.1]

где –полярный момент инерции сопротивления сечения вала [см. 1. табл. 11.1]

Определяем коэффициент концентрации нормальных и касательных напряжений для расчётного сечения вала:

,

где и –эффективные коэффициенты концентрации напряжений, выбираем по табл. 11.2, по табл. 11.3, по табл. 11.4, по табл. 11.5

,

Определяем пределы выносливости в расчётном сечении:

,

, пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения, определяют по табл. 3.2

,

Определяем коэффициент запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:

,

Определяем общий коэффициент запаса прочности:

Все валы выдерживают нагрузку.

Дата добавления: 2015-08-31