Значения коэффициента Kdв зависимости от выбранного материала и диаметра вала

Напряженное состояние и материал	Kd при диаметре вала d, мм
	20	25	30	35	40	45	50	55	60	65	70
Изгиб для углеродистой стали	0,92	0,90	0,88	0,86	0,85	0,83	0,81	0,79	0,78	0,77	0,76
Изгиб для легированной стали Кручение для всех сталей	0,83	0,80	0,77	0,75	0,73	0,71	0,70	0,68	0,67	0,66	0,65

Амплитуда нормальных напряжений в точке В:

σ_аВ =σ_{изг В} = = МПа.

Амплитуда циклов касательных напряжений в точке В:

τ_а== МПа.

Коэффициент запаса прочности в точке В по нормальным напряжениям:

S_σВ == .

Коэффициент запаса прочности в точке В по касательным напряжениям:

S_τВ== .

Общий коэффициент запаса прочности в точке В при расчете на усталостную выносливость:

S_В ==

при [S] = 1,5…2.

Условие прочности соблюдается.

Подбор шпонок и их проверочный расчет

Для диаметра вала d₅ = мм размеры шпонки: b = мм, h = мм, t₁ = мм (табл. 6), а ее рабочая длина определяется по формуле:

l_p == мм,

где Т₂= Н∙м (п.7 расчета)

Таблица 10

Подшипники шариковые радиальные однорядные

Обозначение подшипника	d, мм	D, мм	B, мм	С, кН	С0, кН	nmax, мин^-1
Легкая серия
204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217	20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85	47 52 62 72 80 85 90 100 110 120 125 130 140 150	14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 28	12,7 14,0 19,5 25,5 32,0 33,2 35,1 43,6 52,0 56,0 61,8 66,3 70,2 83,2	6,2 6,95 10,0 13,7 17,8 18,6 19,8 25,5 31,0 34,0 37,5 41,0 45,0 53,0	18000 15000 13000 11000 10000 9000 8500 7500 7000 6300 6000 5600 5300 5000
Средняя серия
304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317	20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85	52 62 72 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180	15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41	15,9 22,5 28,1 33,2 41,0 52,7 61,8 71,6 81,9 92,3 104,0 112,0 124,0 133,0	7,8 11,4 14,6 18,0 22,4 30,0 36,0 41,5 48,0 56,0 63,0 72,5 80,0 90,0	16000 14000 11000 10000 9000 8000 7500 6700 6000 5600 5300 5000 4500 4000
Тяжелая серия
405 406 407 408 409 410 411 412 413 414 415 416	25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80	80 90 100 110 120 130 140 150 160 180 200 210	21 23 25 27 29 31 33 35 37 42 48 52	36,4 47,0 55,3 63,7 76,1 87,1 100,0 108,0 119,0 143,0 163,0 147,0	20,4 26,7 31,0 36,5 45,5 52,0 63,0 70,0 78,1 105,0 125,0 135,0	11000 10000 8500 8000 7000 6300 6000 5600 5300 4500 4000 3800

( ГОСТ 8338 – 75)

=100 МПа – при стальной ступице

Поскольку длина вала l₅ = мм, то шпонка общей длиной

l = l_р + b= мм

размещается на этом участке вала с запасом.

Для диаметра вала d₇ = мм размеры шпонки: b = мм, h = мм, t₁ = мм (табл. 6), а ее рабочая длина определяется по формуле:

l_p = = мм

Поскольку длина вала l₇ = мм, то шпонка общей длиной

l = l_р + b= мм

размещается на этом участке вала с запасом.