Привод к эскалатору
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?ри изгибе, МПа,
- эффективный коэффициент концентрации напряжений при кручении,
(концентратор-галтель).
- масштабный фактор, ,
- фактор качества поверхности,
- из условия работы
МПа
Подставляем и находим:
Запас прочности при кручении:
где - предел выносливости, МПа,
- эффективный коэффициент концентрации напряжений при кручении,
(сечение ослаблено галтелью),
- масштабный фактор, ,
- фактор качества поверхности,
- коэффициент чувствительности материала к ассиметрии, .
Окончательно, коэффициент запаса прочности будет равен:
Следовательно, вал спроектирован правильно.
5.2.5 Определяем запас по статической прочности
Таким образом, статическая прочность вала обеспечена.
.3 Тихоходный вал
.3.1 Нагрузки, действующие на вал
Реакции опор:
5.3.2 Определяем реакции опор
1). Определяем реакции опор в вертикальной плоскости:
На участке от А до Ft4:
при
при
На участке от Ft2 до B:
при
На участке от Ft2 до FM
при
). Определяем реакции опор в горизонтальной плоскости:
На участке от А до Ft4:
3). Результирующий момент
Определение результирующего изгибающего момента
Строим эпюры перерезывающих сил и изгибающих моментов, а также эпюру крутящего момента Мк=763.418 Нм
Рис. 6. Эпюры крутящих и изгибающих моментов
.2.3 Материал вала
Назначаем сталь марки 45.
у В=560Па, у -1=250Па, ф-1=150Па, =0.
5.2.4 Определяем запас прочности в опасном сечении вала
Работоспособность вала из условия усталостной прочности будет обеспечена, если
где S-фактический (раiетный) коэффициент запаса прочности.
- допускаемый коэффициент запаса прочности, обычно принимаемый для валов редуктора в пределах 1,5тАжтАж5.
Сечение A.
В этом сечении вала с диаметром d4 = 62 шпоночный паз имеет размеры
b = 18, t1 = 7, тогда моменты сопротивления сечения
мм3;
мм3.
Амплитуда и средние нормальные напряжения цикла
Мпа, .
Амплитуда и средние касательные напряжения цикла
Мпа.
Коэффициенты концентрации и масштабные факторы для шпоночного паза
Kу = 1,9; еу = 0,77; Kу/еу = 1,9/0,77 = 2,5;
Kф = 1,7; еф = 0,85еу = 0,850,77 = 0,65; Kф/еф = 1,7/0,65 = 2,6.
Коэффициенты концентрации и масштабные факторы для посадки с натягом
Kу/еу = 3,65; Kф/еф = 2,6.
Поскольку отношение коэффициентов концентрации для посадки с натягом выше, принимаем к раiету эти значения.
Коэффициент шероховатости для шлифованной поверхности вП = 1 при отсутствии упрочнения.
Коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений для среднеуглеродистой стали Шу = 0,1; Шф = 0.
Тогда запас прочности по нормальным напряжениям
.
Запас прочности по касательным напряжениям
.
Суммарный запас усталостной прочности в сечении A
Следовательно, вал спроектирован правильно.
5.2.5 Определяем запас по статической прочности
Таким образом, статическая прочность вала обеспечена.
6. Раiет комбинированной упруго-предохранительной муфты
Исходные данные: вращающий момент Т=763.418 частота вращения n=52 об/мин; диаметр вала d=50 мм.
6.1 Упругая комбинированная предохранительная муфта
После подбора [3, стр. 462-463, т. 15.5.] и конструирования муфты проведем раiет ее работоспособности и подбор диаметра срезного штифта.
.1.2. Проверочный раiет упругого элемента на смятие
Упругие элементы муфты проверяем в условиях предположительного равномерного распределения нагрузки между пальцами (здесь и далее [2, стр. 289-290])
где ТК - вращающий момент, Нм; dП - диаметр пальца, м; lВТ - длина упругого элемента, м; D0 - диаметр расположения пальцев, м; [у]CM - допускаемое напряжение смятия, Па.
Раiет по напряжениям смятия условный, так как не учитывает истинный характер распределения напряжений. В этом случае допускаемые напряжения [у]CM = 2МПа.
6.2 Раiет пальцев на изгиб
Пальцы муфты, изготовленные из стали 45, расiитаем на изгиб (здесь и далее [2, стр. 290]):
где С-зазор между полумуфтами.
Допускаемое напряжение изгиба принимаем [у]И=(0,4тАж0,5)уТ=216МПа.
Литература
1. Дунаев П.Ф., Леликов О.П. - Контруирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для машиностроит. Спец. Вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1985. - 416 с., ил.
. Методические указания по раiету зубчатых колес. Ижевск, ИжГТУ, 1998 г.
. Решетов Д.Н. Детали машин. М.: Машиностроение. 1974 г.
. Иванов М.Н. - Детали машин: Учеб. для студентов высш. техн. учеб. заведений - 5-е изд., перераб. - М.: Высш. шк., 1991. - 383 с., ил.
. Чернавский С.А., Снесарев Г.А., Козинцов Б.С., Боков К.Н., Ицкович Г.М., Чернилевский Д.В. - Проектирование механических передач: Учебно-справочное пособие для втузов - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1984. - 560 с.,
. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин: Учеб. пособие для техникумов. - М.: Высш. шк., 1991.-432 с.: ил. ISBN 506-001514-9.
. Иванов М.Н. и Иванов В.Н. Детали Машин. Курсовое прое