Ryp.n l3 + Pr ∙l1 + Ry2∙2∙l1 = 0

проверка

Ryp.n + Pr = Rx1 + Rx2 441 + 1092 = 1258 + 275 = 1533

Суммарные реакции

Выбираем подшипники более нагруженной опоре 2.

Р = 2598 Н Pr = 1092 l2 = 65 мм

Эквивалентная нагрузка

PQ = (XVFr2 + YFa)Kg∙KT

где Х – коэффициент радиальной нагрузки (табл. 7.3)

Y – коэффициент осевой нагрузки (табл. 7.3)

Так как осевая нагрузка отсутствует (Р­а = 0) принимаем Х = 1:Y = 0

V – коэффициент учитывающий вращение колец при вращении внутреннего кольца V = 1

kT – температурный коэффициент (табл. 7.1)

принимаем kT = 1

KT – коэффициент безопасности (табл. 7.2)

принимаем KT = 1,2

Рэ = (1∙1∙1596 + 0)∙1,2∙1 = 1915 Н

Расчет долговечности, мин.об.

мин/об

Расчетная долговечность

Ведомый вал

P = 2598 H, Pr = 1092 H, l2 = 65 мм.

Rx3 = Rx4 =

Суммарные реакции

Эквивалентная нагрузка

РЭ = 1∙1∙848∙1,2∙1 = 1018 Н.

Расчетная долговечность мин/об.

мин/об

Расчетная долговечность

часов

9. Проверка прочности шпоночных соединений.

Размеры соединений шпонок и пазов и длины шпонок по ст. с эв. 189 – 75

Материал шпонок – сталь 45 нормализованная.

Напряжение снятия и условие прочности

Допускаемые напряжения смятия при стальной ступицы

Ведущий вал.

d = 30 мм b x h = 8 x 7 мм t1 = 4 мм,

длина шпонки l = 40 мм, момент на ведущем валу М2 = 71,2∙103 Н∙мм

Ведомый вал.

Из двух шпонок на колесе и на выходном конце вала наиболее нагружена вторая менее диаметром вала и поэтому меньше размеры поперечного сечения шпонки:

d = 40 мм b x h = 12 x 8 мм t1 = 4 мм, l = 56 мм

М3 = 285∙103 Н∙мм

10. Уточненный расчет валов.

Расчет состоит в определении коэффициентов, запаса прочности и для опасных сечений и сравнений их с требуемыми значениями прочность соблюдается при .

Расчет производится для предположительно опасных сечений каждого из валов.

Материал вала тот же, что и для шестерни.

Сечении А-А концентрация напряжений обусловлена наличие шпоночной канавки.

Коэффициент запаса прочности.

где - коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям.

где - предел выносливости при симметричном цикле изгиба

- коэффициент концентрации нормальных напряжений

=1,59 (табл.6.5)

- масштабный фактор для нормальных направлений

= 0,85 (табл. 6.8)

- коэффициент, учитывающий влияние шероховатых поверхностей, =0,95

- амплитуды цикла нормальных напряжений

,

где МU – изгибающий момент

МU = Q∙V = 623∙8050∙103 Н∙мм

Wнетто – момент сопротивления

= 0,2 (для углеродистых сталей при )

= 0, так как отсутствует осевая нагрузка.

где = 0,58 - 1 =0,58∙254 = 147 Н/мм2

= 1,49 = 0,73 = 0,1

Ведомый вал.

Концентрация напряжения вызвана наличием шпоночной канавки на выходном конце вала. В этом сечении возникают только касательные напряжения.

Коэффициент запаса прочности.

,

где

,