124213 (689919), страница 6
Текст из файла (страница 6)
(
-1) D =237, 8/ 1, 47 = 161, 76 Н/мм2 – под буртик
(
-1) D =237, 8/2, 32 = 102, 5 Н/мм2 – под колесо
Определим коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:
S
=(
-1) D /
а = 161, 76/4, 55 = 35, 55 – под буртик
S
=102, 5/2, 82 = 36, 34 – под колесом
Определим общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении:
S = Sσ S
/
Sσ2 + S
2
[S] (118)
где [S] = 1, 4
S= 13, 16*35, 55/ 13, 162*35, 552=12, 34>1, 4 – под буртик
S= 13, 09*36, 34 / 13, 092 +36, 342 = 12, 31>1, 4 – под колесом
Для быстроходного вала
Определим напряжения в опасных сечениях вала по нормальным напряжениям:
σа = σи = М*103 / Wнетто,
где Wнетто = 0, 1d3 = 0, 1 *403 = 6400 мм3 – осевой момент сопротивления сечения вала
Под буртик
Wнетто = 0, 1d3 = 0, 1 *553 = 16637, 5 мм3
Под шестерню
Wнетто =
d3 f1 / 32 = 3, 14*763 /32 = 43074, 52 мм3
σа = σи = 74, 34*103/6400 = 11, 61 Н/мм2 – под буртик
σа = σи =73, 46*103 / 43074, 52= 1, 71 Н/мм2 – под шестерню
Определим напряжения по касательным:
а = Мк*103 / 2 W Рнетто
W Рнетто = 0, 2 d3 = 0,*403 = 12800 мм3 – под буртик
W Рнетто =
d3 f1 / 16 = 3, 14*763 /16 = 81149, 04 мм3 – под шестерню
а =81, 73*103 / 2*12800 = 3, 19 Н/мм2 – под буртиком
а =81730 / 2*81149, 04 = 0,51 Н/мм2 – под колесом
Определим коэффициент концентрации и нормальных касательных напряжений для сечения вала.
(К
)D = (К
/ К D + KF – 1) 1/ Ky – по нормальным
где К
= 1, 8 – под буртик
К
= 1, 7 – под колесо
KF = 1, 5 – под колесо
KF = 1, 0 – под буртик
К D = 0, 73 – под буртик
К D = 0, 67 – под колесо
Ky = 1, 4 – для всех участков
(К
)D = (1, 8/0, 73 +1, 5-1)1/1, 4 = 2, 12 – под буртик
(К
)D = (1, 7/0, 67 +1 – 1)1/1, 4 = 1, 81 – под колесо
(К
)D = (К
/ К D + KF – 1) 1/ Ky , – по касательным
где К
= 1, 45 – под буртик
К
= 1, 55 – под шестерню
К D = 0, 73 – под буртик
К D = 0, 67 – под колесо
KF = 1, 5 – под буртик
KF = 1, 0 – под шестерню
Ky = 1, 4 – для всех сечений
(К
)D =(1, 45/0, 73 +1, 5-1)1/1, 4 = 1, 78 – под буртик
(К
)D =(1, 55/0, 67 +1 – 1)1/1, 4 = 1, 65 – под колесо
Определим пределы выносливости:
(σ-1) D = σ-1 / (КБ)D - по нормальным
(σ-1) D =410 /2, 12 = 193, 39 Н/мм2 – под буртик вала
(σ-1) D =410 /1, 81 = 226, 52 Н/мм2 – под колесом
(
-1) D =
-1 / (К
)D – по касательным
где
-1 = 0, 58*410 = 237, 8 Н/мм2
(
-1) D =237, 8/ 1, 78 = 133, 59 Н/мм2 – под буртик
(
-1) D =237, 8/1, 65 = 144, 12 Н/мм2 – под колесо
Определим коэффициент запаса прочности:
Sσ =(σ-1) D / σа – по нормальным напряжениям
Sσ =193, 39 / 11, 61 = 16, 66 – под буртик
Sσ =226, 52 / 1, 71 = 132, 46 – под колесом
S
=(
-1) D /
а – по касательным
S
= 133, 59/3, 19 = 41, 87 – под буртик
S
=144, 12/0, 51 = 282, 59 – под колесом
Определим общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении:
S = Sσ S
/
Sσ2 + S
2
[S]
где [S] = 2, 1
S= 16, 66*41, 87/ 16, 662 + 41, 872=15, 48>1, 4 – под буртик
S= 132, 46*282, 59 / 132, 462 +282, 592 = 119, 93>1, 4 – под колесом
Таблица 11
| Детали | Напряжения, Н/мм2 | Валы (опасные сечения | Коэффициент запаса прочности | |||
| Расчётное, σ | Допускаемое, [σ] | Расчётный, S | допускаемый, [S] | |||
| Шпонки | Быстр.вал | 66, 74 | 88 | Быстроходный | 15, 48 | 2, 1 |
| 119, 93 | ||||||
| Тихоход. вал | 8, 78 | 55 | Тихоходный | 12, 34 | 1, 4 | |
| 25, 25 | ||||||
| 12, 31 | ||||||
| Стяжные винты | 27, 48 | 75 | ||||
-
2.15 Расчёт технического уровня редуктора
Определение массы редуктора
m =V*10-9 (119)
где -коэффициент заполнения, который зависит от межосевого расстояния аw, =0. 38
-плотность чугуна =7.4*103, кг/м3
V – условный объем редуктора
V=L*B*H (120)
где L-длина редуктора, L = 470 мм
B- ширина редуктора, B = 390 мм
H- высота редуктора, H = 120 мм
V=470*390*120=21196*103 мм3
m=0. 38*7.4*103 *21996000*10-9=61, 85 кг
Определение критерия технического уровня редуктора
Критерий технического уровня определяется по формуле
=m/T2 ,
где T2 - вращающий момент на тихоходном валу T2 = 373, 5 Нм
=61, 85*373, 5 = 0, 17
Данный редуктор по качественной оценке технического уровня оценивается как: средний; в большинстве случаев производства экономически неоправданно.
Таблица 12
| Тип редуктора | Масса m, кг | Момент Т2, Н*м | Критерий | Вывод |
| Цилиндрический одноступенчатый с вертикальными валами | 61, 85 | 373, 54 | 0.17 | Средний, в большинстве случаев производства экономически неоправданно |
Список используемой литературы
1 А.Е. Шейнблин: «Курсовое проектирование деталей машин». Калининград «Янтарный сказ» 1999.
2 С.А. Чернавский: «Курсовое проектирование деталей машин». Москва «Машиностроение» 1988.











