- •Аналіз конструкції
- •Вибір електродвигуна
- •Кінематичні розрахунки
- •3.1 Розрахунок передаточних чисел
- •3.2 Розрахунки частот обертання
- •3.3 Розрахунок потужностей і обертаючих моментів
- •4. Проектувальні розрахунки
- •4.1 Розрахунок циліндричної косозубой передачі 1-2
- •4.2 Розрахунок прямозубої циліндричної ступені 3-4
- •4.3 Розрахунок клинопасової передачі.
- •4.4 Вибір мувп
- •4.5 Проектувальний розрахунок валів
- •4.6 Вибір підшипників
- •4.7 Вибір шпонкових з'єднань
- •4.8 Розрахунок основних розмірів корпусу і кришки
- •5 Перевірочні розрахунки
- •5.1 Розрахунок косозубой циліндрової передачі 1-2
- •5.2 Розрахунок прямозубої циліндричної передачі 3-4
- •5.3 Перевірочні розрахунки муфти
- •5.4. Розрахунок зусиль, що діють на вали
- •5.5 Розрахунок вхідного валу.
- •5.6 Розрахунок проміжного валу
- •5.7 Розрахунок тихохідного валу
- •5.8 Перевірочний розрахунок вихідного валу на жорсткість
- •5.9 Розрахунок підшипників кочення на довговічність
- •5.9.1 Розрахунок підшипників вхідного валу
- •5.9.2 Розрахунок підшипників проміжного валу
- •5.9.3 Розрахунок підшипників вихідного валу
- •5.10 Перевірочний розрахунок з'єднань шпонкою
- •5.10.1Вхідні данні для розрахунки шпонки під веденим шківом.
- •5.10.2 Вхідні данні для розрахунки шпонки під колесом на проміжному валу.
- •5.10.3 Вхідні данні для розрахунки шпонки під колесом на вихідному валу.
- •5.10.4 Вхідні данні для розрахунки шпонки під мувп
- •6 Технічні умови на експлуатацію
- •Висновки
- •Перелік посилань
5.3 Перевірочні розрахунки муфти
Працездатність муфти визначається спосібністю пальців і гумових втулок. Перевірочний розрахунок гумових втулок виконується за умовою їх міцності на зминання, а пальців за умовою на згин.
Зусилля, яке приходиться на один палець:
Умова міцності втулок муфти:
, где:
dn - діаметр пальця ; lb – довжина втулки; см = 2 МПа.
Умова міцності пальців на згин:
, де:
С – зазор між полу муфтами;
- допустиме напруження на згин, приймається рівним 60…70 МПа.
Працездатність МУВП забезпечена.
5.4. Розрахунок зусиль, що діють на вали
Швидкохідний вал
Зусилля в зачепленні:
- колове
;
- радіальне
;
- осьове
Зусилля на ведучому валу від пасової передачі:
Q=770 Н.
Проміжний вал:
- колове
;
- радіальне
;
Вихідний вал:
Малюнок 4 – Схема зусиль, що діють на вали.
5.5 Розрахунок вхідного валу.
Складаємо схеми навантаження валу і будуємо епюри моментів, що вигинають, у вертикальній і горизонтальній площинах.
Малюнок 5 – Епюра згинаючих і крутних моментів швидкохідного валу.
Знаходимо реакції в опорах в горизонтальній площині.
Σ MА = 0,
Σ MB = 0,
Знаходимо реакції в опорах в вертикальній площині.
Σ MА = 0,
Визначимо загальний запас міцності валу в небезпечному перетині.
,
де - запас міцності по нормальній напрузі;
- запас міцності по дотичній напрузі;
Для сталі 40Х МПа; МПа;
Перетин а-а. (коло діаметром 30 мм)
; (табл.13 [6]).
; (табл.11 [6]);
(табл.11 [6]);
= 1,5 – ТВЧ
= = 0.77 (табл.. 9 [6])
Приймаються зміни нормальної напруги такими, що відбуваються по симетричному циклу:
; ;
мм3, - діаметр валу в небезпечному перетині Æ30 мм.
Приймаються зміни нормальної напруги по пульсуючому циклу:
- полярний момент опору перетину валу.
Таким чином, . .
Підставивши набутих числових значень в рівняння (5.4) отримаємо:
.
Рекомендовані запаси міцності для валів .
- втомна витривалість валу забезпечена.
Виконаємо перевірочний розрахунок валу на статичну міцність.
Приймаємо, що під час перевантажень напруги у всіх перетинах валу зростають в 2,22 разу (див. розд. 5).
Розрахункова умова: .
Для Сталь 40Х приймаємо ,
Тоді: ;
;
< .
Статична міцність забезпечена.
5.6 Розрахунок проміжного валу
Складаємо схеми навантаження валу і будуємо епюри моментів, що вигинають, у вертикальній і горизонтальній площинах.
Малюнок 6 – Епюра згинальних і крутних моментів проміжного вала.
Визначимо реакції в опорах горизонтальної площини.
Σ MА = 0,
Σ MB = 0,
Визначимо реакції в опорах у вертикальній площині.
Σ MА = 0,
Σ MB = 0,
З аналізу епюр видно що небезпечним е переріз під зубчатим колесом.
Переріз під шестернею менш небезпечний так, як діаметр валу значно більше.
Визначимо загальний запас міцності валу в небезпечному перетині.
,
де - запас міцності по нормальній напрузі;
- запас міцності по дотичній напрузі;
Для сталі 20Х МПа; МПа;
Перетин а-а. (коло діаметром 35 мм)
; (табл.13 [6]).
; (табл.11 [6]);
(табл.11 [6]);
= 1,5 – поліпшення, цементація.
= = 0.75(табл.. 9 [6])
Приймаються зміни нормальної напруги такими, що відбуваються по симетричному циклу:
; ;
мм3, - діаметр валу в небезпечному перетині Æ35 мм.
Приймаються зміни нормальної напруги по пульсуючому циклу:
- полярний момент опору перетину валу.
Таким чином, .
Підставивши набутих числових значень в рівняння (5.4) отримаємо:
.
Рекомендовані запаси міцності для валів .
- втомна витривалість валу забезпечена.
Виконаємо перевірочний розрахунок валу на статичну міцність.
Приймаємо, що під час перевантажень напруги у всіх перетинах валу зростають в 2,22 разу (див. розд. 5).
Розрахункова умова: .
Для Сталь 40Х приймаємо ,
Тоді: ;
;
< .
Статична міцність забезпечена.