Сводная таблица основных параметров тихоходной передачи

Т2 =2176 Нм	uф = 5,1	b3=100 мм
Т3 =10444,8 Нм	y = 0	V=0,62 м/с
u = 5	y = 0	Ft =42666,7 H
	dw3=d3=102 мм	FR =13834 H
z1= 13	dw4=d4=528 мм
z2= 82	dа3=114 мм	Н =915 МПа	[Н] =1050 МПа
m =6 мм	dа4=540 мм	F3 =376 МПа	[F3] =446 МПа
X3 = 0	df3=87 мм	F4=377 МПа	[F4] =385 МПа
X4 = 0	df4=513 мм
X = 0	bw=100 мм

Расчет входного вала на прочность, подбор подшипников и шпонок, ориентировочное определение диаметра входного вала

мм,

– условное допускаемое напряжение на кручение для принятой стали (принимается сталь 40Х и исходя из для этой стали [ ] = 35МПа);

- означает диаметр вала под колесом, согласовав с ГОСТ –6636-69 обозначаем этот диаметр как (который равен 38 мм), мм;

Выбор подшипника: принимаем подшипник 3508.

В = 25 мм; D = 100 мм; d = 38 мм; С = 72100 Н.

По полученным значениям выполняется эскизная компоновка промежуточного вала (см. эскизная компоновка).

Расчёт вала на статическую прочность:

F_{t б} =8018 H ; F_Rб = 3274 H, .

Координатная система X – Y – Z распадается на две подсистемы:

XOZ – в которой действуют силы F_R и F_x;

XOY – в которой действует силы Ft_;

Расчётная схема вала в координатах XOY.

R_Ay и R_By – неизвестные реакции опор.

- уравнение равновесия моментов сил относительно точки А.

;

0=0 – верно

Расчётная схема вала в координатах XOZ.

R_Az и R_Bz – неизвестные реакции опор.

- уравнение равновесия моментов сил относительно точки А.

;

0=0 – верно

R_Az и R_Bz – неизвестные реакции опор.

Эпюра изгибающих моментов для плоскости XOY методом сечений.

1 участок (слева)

2 участок

3 участок

4 участок (справа)

Эпюра изгибающих моментов для плоскости XOZ методом сечений.

1 участок (слева)

2 участок

3 участок (справа)

Общий изгибающий момент определяется методом геометрического суммирования.

1 участок

2 участок

3 участок

4 участок

М_III – момент в опасном сечении вала.

M_max= М_III =742,7 Н ^. м

Осевой момент сопротивления вала в опасном сечении W_о.с.= ^. d³ _о.с./32=0,1d³_o.c.

d_ос= 38 мм

Проверка вала на статическую прочность и выносливость.

Напряжение изгиба в опасном сечении:

,

где ^* - коэффициент пусковых и перегрузочных моментов, ^*=2.

Напряжение кручения в опасном сечении:

Расчетный запас статической прочности:

Проверка опасного сечения на усталостную прочность:

Характеристики стали 40X:

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений от шлицев (по таблице 10,11):

Амплитуда цикла напряжений изгиба:

Коэффициенты, учитывающие влияние постоянной составляющей цикла:

Расчетный запас выносливости по нормальным напряжениям изгиба:

.

Расчетный запас выносливости по напряжениям кручения: