Расчёт на усталостную прочность

Сечение – галтель;

МПа – предел прочности;

МПа – предел выносливости при изгибе;

МПа – предел выносливости при кручении;

– минимально допустимый запас прочности;

– доля дополнительного крутящего момента от крутильных колебаний.

мм³.

Н^.мм.

Н^.мм.

Н^.мм.

Н^.мм.

Н.

МПа.

МПа.

МПа.

МПа.

В зависимости от , и предела прочности определяем

;

.

В зависимости от наименьшего диаметра и типа стали определяем

;

.

В зависимости от предела прочности и качества поверхности вала определяем

.

В зависимости от предела прочности определяем

;

.

В зависимости от упрочнения определяем

.

.

.

.

.

6 РАСЧЁТ ШПОНОЧНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Условие прочности:

Допускаемые напряжения смятия принимаем МПа.

Напряжения смятия боковых граней:

,

где – крутящий момент на валу, Нм;

– диаметр вала, мм;

– высота шпонки, мм;

– рабочая длина шпонки, мм.

1. Входной вал

МПа.

, условие прочности выполняется.

2. Промежуточный вал

МПа.

, условие прочности выполняется.

3. Выходной вал

МПа.

, условие прочности выполняется.

7 РАСЧЁТ РЕЗЬБОВОГО СОЕДИНЕНИЯ

Условие прочности:

Допускаемые напряжения принимаем МПа.

Эквивалентные напряжения:

,

где – осевая сила, Н;

– площадь поперечного сечения, мм²;

Площадь поперечного сечения:

мм².

МПа.

, условие прочности выполняется.

8 СИСТЕМА СМАЗКИ И СУФЛИРОВАНИЯ

Для смазывания зубчатых передач применяется масляная ванна. Масло из нижней части редуктора разбрызгивается зубчатыми колёсами по всей полости. Объем масляной ванны определяем исходя из передаваемой мощности: дм³.

Окружная скорость конического колеса V = 8 м/с, следовательно, вязкость сСт; скорость цилиндрического колеса V = 3 м/с, следовательно, вязкость сСт. Выберем среднюю вязкость сСт. По вязкости выбираем масло И-70А по ГОСТ 20799 – 75.

Подшипники смазываем пластичной смазкой Литoл 24 ГОСT 21150-89, которую закладывают при сборке. Замена смазки осуществляется шприцем через пресс-масленки.

В качестве уплотнительных устройств применены манжетные уплотнения и мазеудерживающие кольца. Для нормальной работы уплотнений в конструкции редуктора предусмотрен суфлёр для сообщения полостей редуктора с атмосферой.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В данной работе произведён прочностной и геометрический расчёт зубчатых передач. В результате определена окончательная компоновка основных деталей редуктора, обеспечивающая приемлемые массогабаритные характеристики. Проведены расчёты на прочность и долговечность, удовлетворяющие условиям работоспособности.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Расчёт на прочность конической зубчатой передачи на ЭВМ: Метод. указания/Сост. Е.П. Жильников, А.Н. Тихонов; Самар. гос. аэрокосм. ун-т, Самара, 1996, 24с., ил;
2. Подшипники качения: справочник-каталог/Под ред. В.Н. Нарышкина и Р.В. Коросташевского. – М.: Машиностроение, 1984. - 280 с., ил.