Редуктор зубчатый прямозубый

курсовая работа

4.9 Проверка опасных сечений тихоходного вала

Определение точек приложения радиальных нагрузок на валу (расстояний L1 и L2)

Определим расстояние от внутреннего кольца подшипника до точки приложения нагрузки (см. формулу 9.11 [1])

Коэффициенты T,d,D,e, - размеры подшипника

а = 16.3 мм

Расстояния L1 и L2 (определяем из первого этапа компоновки редуктора)

L1 = L2 = 61 мм

Материал вала

Сталь 45 . Термическая обраьотка - нормализация

Среднее значение sв = 570 Мпа

Предел выносливости при симметричном цикле изгиба s-1 @ 0.43 *sв

s-1 = 0,43 * 570 = 246 Мпа

Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений t-1 = 0.58*s-1

t-1 = 0,58*246 = 142 Мпа

а)Сечение С-С

Это сечение при передаче вращающего момента от электродвигателя через муфту расчитываем на кручение

Коэффициент запаса прочности (см. формулу 8.19 [1])

Aмплитуда нормальных напряжений кручения

Wk - момент сопротивления кручению

b - ширина шпонки

t1 - глубина паза

Wk = 3,14*403/16-8*5*(40-5)2/2/40 = 11648 мм3

tu=tm=248676/2/11648 = 10.2

Из таблиц 8.5 ; 8.8 [1]

kt = 1.50

et = 0.73

Для принятого материала вала yt = 0.1

S = St = 6.4

Заключение: прочность в сечении С-С- обеспечена

б) Сечение D-D

Концентрация напряжений обусловлена наличием шлицевого соединения

Коэффициент запаса прочности

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

Коэффициенты :

yt =0.1; и ys =0.2 (см стр 163 и стр166 [1])

ks =1.55; kt = 2.35 (см. табл. 8.6 [1])

es = 0.85; et = 0.73 (см. табл. 8.8 [1])

Изгибающий момент в горизонтальной плоскости

Мx=RxII*L2

Мx=1116*61 = 68076 Н*мм

Изгибающий момент в вертикальной плоскости

Мy=RyII*L2

Мy=331,4*61 = 30915 Н*мм

Суммарный изгибающий момент

Н*мм

Момент сопротивления кручению

W=3,14*523/32 = 13797 мм3

Aмплитуда нормальных напряжений изгиба

su = 74767/13797 = 5.4 МПа

Среднее напряжение цикла нормальных напряжений

sm = 566,8/3,14/522*4 = 0.27 МПа

В дальнейших расчетах не учитываем (величина пренебрежимо мала)

Ss = 23

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

Aмплитуда нормальных напряжений кручения

Wk - момент сопротивления кручению

Wk = 3,14*523/16 = 27594 мм3

tu = tm = 248676/2/27594 = 4.3 МПа

St = 14.8

S=12.4

Заключение: прочность в сечении D-D обеспечена

Делись добром ;)