2020-01-15
213
Примем в качестве материала для рассчитываемого вала сталь 20Х2Н4А (
);
Принимаем условное допускаемое напряжение кручения 
Уточненный расчет на изгиб с кручением
Расчетная схема вала имеет вид:
Длины расчетных участков:
На вал действуют следующие нагрузки:
— Окружные силы: 
— Радиальные силы: 
Рассмотрим отдельно нагрузки, действующие в плоскости Х и Y и построим эпюры изгибающих моментов в этих плоскостях:
Эпюра изгибающих моментов от действия окружных сил:
Эпюра изгибающих моментов от действия радиальных сил:
Определим суммарный изгибающий момент по формуле:
;
;
;
.
Определим приведенный момент по формуле:
;
;
;
;
.
Проверочный расчет вала-шестерни
Определим нормальные 
и касательные 
напряжения в рассматриваемом сечении вала при действии максимальных нагрузок:
-крутящий момент;
-суммарный изгибающий момент;
-осевая сила;
-площадь поперечного сечения.
-момент инерции при расчетах на жесткость (осевой)
Частные коэффициент запаса прочности:
Общий коэффициент запаса прочности попределу текучести:
Подбор подшипников
Определяем расчетный ресурс (долговечность) подшипника, ч:
где р – показатель степени: р=3 – для шарикоподшипников,
а23 – коэффициент, характеризующий совместное влияние на долговечность особых свойств металла: а23=0.7
Подшипник пригоден, если расчетный ресурс больше или равен требуемому.
По ГОСТ 8338-75 подберем радиальные шарикоподшипники.
1.Вал – шестерня:
d=17мм, n=5200об/мин, RE=Fr1=19.54H, Lh=1000ч.
Возьмем подшипник 303(d=17мм, D=47мм, B=14мм, С=1090кгс, n=12500 об/мин.)
Подшипник подходит.
Расчет шлицев
Расчет из условия общности форм упрощенного и уточненного расчетов проводим по номинальным условным допускаемым напряжениям от наибольшего длительно действующего вращающего момента в предположении равномерного распределения давления по поверхности зубьев.
где 
-крутящий момент;
- длинасоединения;
-высота зуба;
1. Рассчитаем эвольвентные шлицы на выходном валу планетарной передачи(
).
;
;
; 
;
.
2.Расчет шлицевой муфты
(
).
Ψ=0.75
;
;
; 
;
4. Расчет шлицевой муфты включения передачи
(
).
Ψ=0.75
;
;
; 
;
5. Расчет шлицевой муфты включения передачи
(
).
Ψ=0.75
;
;
; ;
10.Проверочный расчет втулок
Список используемой литературы
