3. Для сечения 1 – 1: ступенчатый переход с галтелью

_{Концентратором напряжений является ступенчатый переход с галтелью. Расчёт ведём с использованием табличных данных:}

_{Концентратором напряжений является ступенчатый переход с галтелью:}

_{Значения эффективных коэффициентов концентрации напряжений для ступенчатого перехода с галтелью принимаем по графикам /4/:}

_{Значения коэффициентов влияния абсолютных размеров поперечного сечения /4/:}

_{Значения коэффициентов влияния качества поверхности при шероховатости Ra=6,3мкм:}

_{Значение коэффициента влияния поверхностного упрочнения /4/:}

_{Значения коэффициентов снижения предела выносливости:}

_{Амплитуды напряжений и среднее напряжение цикла:}

_;

_.

_{Коэффициенты запаса:}

_{Значение общего коэффициента запаса прочности в сечении 1-1}

_{значит, усталостная прочность в сечении 1-1 обеспечена.}

4. Для сечения 2-2: сечение вала с шпоночным пазом

_{В сечении 2-2 источником концентрации напряжений являются шпоночный паз, выполненный концевой фрезой, и натяг при установке колеса на вал.}

_{Значения эффективных коэффициентов концентрации напряжений для шпоночного паза /4/:}

_{Значения коэффициентов влияния абсолютных размеров поперечного сечения /4/:}

_{Значения коэффициентов и для соединения с натягом /4/:}

_{Значения коэффициентов влияния качества поверхности при шероховатости Ra=3,2 мкм для шпоночного паза /4/:}

_{Значения коэффициентов влияния качества поверхности при шероховатости Ra=0,8 мкм для соединения с натягом /4/:}

_{Значение коэффициента влияния поверхностного упрочнения /4/:}

_{Значения коэффициентов снижения предела выносливости для шпоночного паза:}

_{Значения коэффициентов снижения предела выносливости для соединения с натягом:}

_{Из полученных значений коэффициентов снижения выносливости в сечении 2-2 выбираем для расчета коэффициенты с наибольшими значениями}

_{Амплитуды напряжений и среднее напряжение цикла:}

_.

_{Коэффициенты запаса:}

_{Значение общего коэффициента запаса прочности в сечении 2-2}

_{значит, усталостная прочность в сечении 2-2 обеспечена.}

6 Расчет подшипников промежуточного вала на долговечность

6.1 Исходные данные

_{1) Расчетная схема вала с указанием значения направления нагрузок (см. раздел 5. рис. 5.1);}

_{2) Частота вращения вала n=166.38 мин¹;}

_{3) Тип подшипника 207;}

_{4) Условие работы подшипникового узла: тип нагрузки  нереверсивная, спокойная, температура подшипникового узла <100 C.}

6.2 Расчет подшипников

_{1) Т.к. для обеих опор принят подшипник одного типа и размера, то из двух опорных реакций выбираем наибольшую, по которой и будем вести дальнейший расчет. Из расчета (см. п.5.2) следует, что более нагруженной является опора А: .}

_{2) Из табл. /2, 24.10/, для принятого подшипника, выписываем значения базовых динамической и статической радиальных грузоподъемностей:}

_{3) Определяем соотношение , где  осевая нагрузка (для прямозубых цилиндрических колес Fa=0);}

_/1/

_{Коэффициент осевого нагружения e=0 при /1/}

_{Так как отношение}

_{, примем X=1; Y=0. /1/}

_{4) Определяем эквивалентную динамическую нагрузку по формуле /1,стр.49 формула 6,3/:}

_(6.1)

_{где V коэффициент вращения (V=1); /1, стр. 49 /}

_{ коэффициент безопасности, учитывающий характер нагрузки на долговечность подшипника; /1/}

_{=1  при спокойной нагрузке. /1/}

_{ коэффициент, учитывающий влияние температуры на долговечность подшипника;. /1/}

_{Определим приведенную эквивалентную динамическую нагрузку:}

_{5) Определяем расчетную динамическую грузоподъемность по формуле /1,стр.48 формула 6.12/:}

_(6.2)

_{где a1=1 при 90% надежности, a23=0,7…0,8 для шариковых подшипников,}

_{n=166.38мин¹ - частота вращения вала, Lh=15000 – требуемый ресурс.}

_{Оцениваем пригодность намеченного подшипника по условию:}

_{Так как расчетное значение}

_{данный подшипник лёгкой серии удовлетворяет условию.}