Проектирование привода, состоящего из электродвигателя и двухступенчатого цилиндрического редуктора
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
p>, (табл. 3.7);
Коэффициент влияния асимметрии цикла ??D:
.
Пределы выносливости ?-1D и ?-1D
МПа;
МПа.
Коэффициент запаса прочности S? по нормальным напряжениям:
.
Коэффициент запаса прочности S? по касательным напряжениям:
Коэффициент S запаса прочности:
.
Прочность вала в сечении А-А обеспечена, так как коэффициент S = 11,7 значительно превышает минимально допустимое значение [S] =1,5…2,5.
6.2 Расчет промежуточного вала
1. Составляем схему нагружения вала в двух взаимно перпендикулярных плоскостях - вертикальной Y и горизонтальной X.
Рис.3 Схема нагружения промежуточного вала
2. По правилам, известным из курса Сопротивление материалов, определяем опорные реакции и изгибающие моменты:
опорные реакции Ay и By в вертикальной плоскости:
;
Н;
;
Н;
Проверка:
,
.
изгибающие моменты Mx, Mx и Mx в вертикальной плоскости:
Нмм;
Нмм;
Нмм;
опорные реакции Ax и Bx в горизонтальной плоскости:
;
Н;
;
Н;
Проверка:
,
.
изгибающие моменты My, My и My в вертикальной плоскости:
Нмм;
Нмм;
Нмм;
. Результирующий изгибающий момент M в сечении I-I:
Нмм.
. Реакции в опорах:
Н;
Н.
. Уточнённый расчет вала (сечение I-I)
Механические характеристики стали 40Х улучшенной при диаметре заготовки до 200 мм (табл. 2.1):
предел прочности ?в = 900 МПа;
предел текучести ?т = 750 МПа;
предел текучести при кручении ?т = 450 МПа;
предел выносливости гладких образцов
при симметричном цикле изгиба ?-1 = 410 МПа;
предел выносливости гладких образцов
при симметричном цикле кручения ?-1 = 240 МПа;
коэффициент ?? = 0,1.
Момент сопротивления при изгибе:
,
Момент сопротивления Wк при кручении:
.
Нормальные напряжения:
.
Касательные напряжения:
.
Вычисляем коэффициент K?D снижения предела выносливости при изгибе:
, где
К? - эффективный коэффициент концентрации нормальных напряжений (табл. 3.2), К? = 2,2;
Кd? - коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения (табл. 3.4), Кd? = 0,75;
КF? - коэффициент влияния качества поверхности (табл. 3.6), при Ra = 0,8 мкм КF? = 0,95;
КV - коэффициент влияния поверхностного упрочнения (табл. 3.7), КV=1.
Вычисляем коэффициент К?D снижения предела выносливости при кручении:
, где
К? - эффективный коэффициент концентрации касательных напряжений (табл. 3.2), К? = 2,05;
Кd? - коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения (табл. 3.4), Кd? = 0,75;
КF? - коэффициент влияния качества поверхности (табл. 3.6), при Ra = 0,8 мкм КF? = 0,95.
Коэффициент влияния асимметрии цикла ??D:
.
Пределы выносливости ?-1D и ?-1D
МПа;
МПа.
Коэффициент запаса прочности S? по нормальным напряжениям:
.
Коэффициент запаса прочности S? по касательным напряжениям:
Коэффициент S запаса прочности:
.
Прочность вала в сечении I-I обеспечена, так как коэффициент S = 3,5 превышает минимально допустимое значение [S] =1,5…2,5.
.3 Расчет тихоходного вала
1. Составляем схему нагружения вала в двух взаимно перпендикулярных плоскостях - вертикальной Y и горизонтальной X.
Рис.4 Схема нагружения тихоходного вала
. По правилам, известным из курса Сопротивление материалов, определяем опорные реакции и изгибающие моменты:
опорные реакции Ay и By в вертикальной плоскости:
;
Н;
;
Н;
Проверка:
,
.
изгибающие моменты Mx, Mx в вертикальной плоскости:
Нмм;
Нмм;
опорные реакции Ax и Bx в горизонтальной плоскости:
;
Н;
;
Н;
Проверка:
,
.
изгибающие моменты My, My в вертикальной плоскости:
Нмм;
Нмм;
. Результирующий изгибающий момент M в сечении I-I:
Нмм.
. Реакции в опорах:
Н;
Н.
. Уточнённый расчет вала
Механические характеристики стали 45 улучшенной при диаметре заготовки до 200 мм (табл. 2.1):
предел прочности ?в = 900 МПа;
предел текучести ?т = 650 МПа;
предел текучести при кручении ?т = 390 МПа;
предел выносливости гладких образцов
при симметричном цикле изгиба ?-1 = 410 МПа;
предел выносливости гладких образцов
при симметричном цикле кручения ?-1 = 230 МПа;
коэ?/p>