Привод технологической машины
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
954,12 Н*м
Диаметр вала d = 70 мм
Сталь 45 : = 890 МПа
Геометрические характеристики сечения
осевой момент сопротивления
X = = =33656,88 мм3
- полярный момент сопротивления
P = = =67313,75 мм3
привод редуктор вал передача
- площадь сечения
А = = =3846,5 мм3
Определение напряжений
Напряжения изгиба меняются по симметричному циклу с амплитудой
?а= = =11,58 МПа
- Среднее значение цикла нормальных напряжений
?m= =
- Касательное напряжения меняются по отнулевому циклу
?а=?m= = =2,90 МПа
Пределы выносливости
Пределы выносливости углеродистых сталей при симметричном цикле изгиба и кручения определяются следующим образом:
= 0,43= 0,43890 = 382,7 МПа
= 0,58= 0,58382,7 = 222 МПа
Эффективные коэффициенты концентрации напряжений и коэффициент влияния размера поперечного сечения
Выбираем тип концентратора напряжения и по соответствующей таблице для этого типа выбираем значения коэффициентов концентраций напряжений по изгибу () и по кручению ().
Для посадки с натягом находим коэффициент , где - коэффициент влияния размера поперечного сечения вала. Это отношение находим по ГОСТ 25.504-82 в соответствии с диаметром вала =4,8. Значение вычислим по формуле:
=0,6+0,4 = 0,6*4,8+0,4=3,28.
Коэффициент влияния шероховатости поверхности
Примем, что поверхность вала под подшипник получена чистовым шлифованием с Ra = 0,8 мкм, этой величине соответствует kF = 1,2.
Коэффициенты чувствительности к асимметрии цикла
0,02 (1+0,01)=0,02 (1+0,01890)=0,198
0,50,50198 = 0,099
Коэффициент влияния упрочнения
Примем, что на участке вала с опасным сечением упрочнение отсутствует, поэтому kV = 1.
Коэффициенты перехода от пределов выносливости образца к пределам выносливости детали
K?D= = =5
K?D= = =3,48
Коэффициенты запаса прочности
?= = =6,61
S?= = =21,39
Общий коэффициент запаса прочности
= = =6,31[S]=2
Усталостная прочность вала в сечении В обеспечена.
Расчет вала в сечении С.
Характеристики сечения
В сечении действуют: крутящий момент ТІІ = 954,12 Н*м
Диаметр вала d = 75 мм
Сталь 40 : = 890 МПа
Шпоночный паз: b = 20 мм, t1 = 7,5 мм.
Суммарный изгибающий момент
М= = =123,13 Н*м
Геометрические характеристики сечения
осевой момент сопротивления
WX = = =36840,23 мм3
полярный момент сопротивления
WP = = =78236,72 мм3
площадь сечения
А = = =4265,63мм2
Определение напряжений
Напряжения изгиба меняются по симметричному циклу с амплитудой
?а= = = 3,34 МПа
- Среднее значение цикла нормальных напряжений
?m= =
Касательное напряжения меняются по отнулевому циклу
?а=?m= ==6,10 МПа
Пределы выносливости
Пределы выносливости углеродистых сталей при симметричном цикле изгиба и кручения определяются следующим образом:
= 0,43= 0,43890 = 382,7 МПа
= 0,58= 0,58335,4 = 222 МПа
Эффективные коэффициенты концентрации напряжений и коэффициент влияния размера поперечного сечения
Выбираем тип концентратора напряжения и по соответствующей таблице для этого типа выбираем значения коэффициентов концентраций напряжений по изгибу () и по кручению (). Для посадки с натягом находим коэффициент , где - коэффициент влияния размера поперечного сечения вала. Это отношение находим по ГОСТ 25.504-82 в соответствии с диаметром вала =4,85. Значение вычислим по формуле
=0,6+0,4 = 0,6*4,85+0,4=3,31
Для шпоночного паза эффективные коэффициенты концентрации напряжений определим как = 2,19, = 2,04.
Коэффициенты влияния размера поперечного сечения вычислим по формулам:
??= = =0,74
??= = =0,63
Для шпоночного паза
= = 2,96 = = 3,24
Из двух полученных значений и для дальнейшего расчета выбираем наибольшие значения =4,85 и = 3,31
Коэффициент влияния шероховатости поверхности
Примем, что поверхность вала под зубчатое колесо получена чистовым обтачиванием Ra = 3,2 мкм, этой величине соответствует kF = 1,33.
Коэффициенты чувствительности к асимметрии цикла
0,02 (1+0,01)=0,02 (1+0,01890)=0,198
0,50,50198 = 0,099
Коэффициент влияния упрочнения
Примем, что на участке вала с опасным сечением упрочнение отсутствует, поэтому kV = 1.
Коэффициенты перехода от пределов выносливости образца к пределам выносливости детали
K?D= = =5,18
K?D= = =3,64
Коэффициенты запаса прочности
?= = =22,12
S?= = =9,74
Общий коэффициент запаса прочности
S= = =18,01[S]=2
Усталостная прочность вала в сечении С обеспечена.
.2 Расчет вала на статическую прочность
Проверку статической прочности произведем в целях предупреждения пластических деформаций и разрушений с учетом кратковременных перегрузок. При этом определим эквивалентное напряжение
, где
;
;
0,6 .. 0,8 - предельное допускаемое напряжение, принимаемое близкое к пределу текучести. Для стали 45: = 650 МПа.
Расчет вала в сечении В.
Статическая прочность в сечении В обеспечена.
Расчет вала в сечении С.
Статическая прочность в сечении С обеспечена.
6. ВЫБОР СМАЗКИ ДЛЯ КОЛЕС И ПОДШИПНИКОВ, ЕЕ КОНТРОЛЬ И ЗАМЕНА
Смазку применяют для уменьшения потерь мощности на трение, снижения интенсивности ?/p>