- •Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования
- •Задание на проект
- •Введение
- •1. Выбор электродвигателя и расчет кинематических параметров привода
- •1.1 Выбор электродвигателя Требуемая мощность электродвигателя
- •2. Расчет цилиндрической зубчатой передачи
- •2.1. Выбор материалов зубчатых колес
- •2.2 Определение допускаемых напряжений
- •2.3 Проектный расчет передачи
- •2.4 Проверочный расчет передачи
- •2.5 Силы в зацеплении
- •3.Расчет валов
- •3.1. Предварительный расчет валов:
- •4.Выбор подшипников качения
- •4.1. Расчет подшипников быстроходного вала.
- •4.2. Расчет подшипников тихоходного вала.
- •5. Определение опорных реакций изгибающих и крутящих моментов.
- •6. Уточненный расчет валов
- •6.1.2. Сечение: г-г
- •6.2. Тихоходный вал
- •6.2.1 Сечение д-д
- •7. Подбор и проверка шпонок на прочность
- •8. Определение размеров корпуса редуктора
- •9. Смазка редуктора
- •9.1.Смазка зубчатых колес, выбор сорта масла, контроль уровня масла
- •9.2. Смазка подшипников
- •10. Сборка редуктора
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Приложения Приложение №1 Спецификация
6.1.2. Сечение: г-г
S =
где и - коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям.
Условие прочности вала имеет вид
S[S]
где [S] - допускаемый коэффициент запаса прочности.
Рекомендуемое значение [S] =2…3.
Значения и определяют по формулам
== 33,15
== 53,13
где и - пределы выносливости материала при симметричном цикле изгиба и кручения; и - амплитуды напряжений цикла; и - средние напряжения цикла, и - коэффициенты перехода от пределов выносливости образца к пределам выносливости детали, и - коэффициенты чувствительности к асимметрии цикла.
Значения и равны:
= 0.02(1+0.01)= 0,2 = 0.5= 0,1
Пределы выносливости материала при симметричном цикле изгиба и кручения определяются по следующим формулам:
= 0.35 +100= 415 МПа
= 0.58= 240,7 МПа
здесь - предел прочности материала вала (табл. 1.5 [1])
При вычислении амплитуд и средних напряжений цикла принимают, что напряжения изгиба меняются по симметричному циклу, а касательные по наиболее неблагоприятному отнулевому циклу. В этом случае
== 7,3МПа == 0,6МПа
=== 3,188МПа
Коэффициенты
= (+KF -1)/KV, = (+KF -1)/KV,
где и - эффективные коэффициенты концентрации напряжений
(табл. 2.5…4.5 [1]); = 2,2 = 1,8
и - коэффициенты влияния размера поперечного сечения вала; == 0,69 == 0,69
KF - коэффициент влияния шероховатости поверхности, определяется по табл. 5.5 [1]:
KF= 1
KV - коэффициент влияния упрочнения.
При отсутствии упрочнения поверхности рассчитываемого участка вала принимают KV =1,8
В результате расчета получили:
= 1,77 = 1,41
= 33,15 = 53,13
S = 28,13
Усталостная прочность вала в сечении обеспечена.
6.2. Тихоходный вал
6.2.1 Сечение д-д
S =
где и - коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям.
Условие прочности вала имеет вид
S[S]
где [S] - допускаемый коэффициент запаса прочности.
Рекомендуемое значение [S] =2…3.
Значения и определяют по формулам
== 42,9
== 19,3
где и - пределы выносливости материала при симметричном цикле изгиба и кручения; и - амплитуды напряжений цикла; и - средние напряжения цикла, и - коэффициенты перехода от пределов выносливости образца к пределам выносливости детали, и - коэффициенты чувствительности к асимметрии цикла.
Значения и равны:
= 0.02(1+0.01)= 0,178 = 0.5= 0,089
Пределы выносливости материала при симметричном цикле изгиба и кручения определяются по следующим формулам:
= 0.35 = 276,5 МПа
= 0.58= 160,4 МПа
здесь - предел прочности материала вала (табл. 1.5 [1])
При вычислении амплитуд и средних напряжений цикла принимают, что напряжения изгиба меняются по симметричному циклу, а касательные по наиболее неблагоприятному отнулевому циклу. В этом случае
== 3,73МПа == 0,3МПа
=== 5,2МПа
Коэффициенты
= (+KF -1)/KV, = (+KF -1)/KV,
где и - эффективные коэффициенты концентрации напряжений
(табл. 2.5…4.5 [1]); = 1,6 = 1,4
и - коэффициенты влияния размера поперечного сечения вала; == 0,64 == 0,64
KF - коэффициент влияния шероховатости поверхности, определяется по табл. 5.5 [1]:
KF= 1
KV - коэффициент влияния упрочнения.
KV =1,5
В результате расчета получили:
= 1,6 = 1,5
= 42,9 = 19,3
S = 8,7
Усталостная прочность вала в сечении обеспечена.