Курсовая работа: Проектирование объёмной гидромашины
.
Запас прочности по статической несущей способности для пластичного материала определяется [5, с.219]:
,
где nДОП = 2,2 - допускаемая величина запаса прочности.
Определение прогиба вала ротора
Определение прогиба вала ротора в сечение k (см. рис.8):
.
Это выражение справедливо в предположении постоянной по длине жесткости вала. Условно будем считать, что вал имеет жесткость, равную жесткости прослабленного шлицевого участка с наружным диаметром ДН , внутренним ДВ , шириной зуба b и числом зубьев Z:
Из предварительного расчета шлицевое соединение имеет следующие параметры:
Момент сечения определим по формуле:
.
Тогда прогиб вала:
.
Проверка шлиц вала на смятие
Допускаемые напряжения смятия на боковых поверхностях шлицевых зубьев для данных условий эксплуатации, согласно [3, с.383] :
.
Фактическое напряжение смятия, согласно [3, с.382]:
,
где Мк - крутящий момент, передаваемый валом;
ψ = 0,75 коэффициент, учитывающий неравномерное распределение нагрузки между зубьями;
z - число зубъев;
l - длина зубъев;
h - высота поверхности контакта зубъев, измеренная по радиусу;
rср - расстояние от оси вала до поверхности контакта.
Высота поверхности контакта зубъев определяется по [3, с.383]:
,
где f-= 0,04 – коэффициент трения на поверхности шлицов.
Расстояние от оси вала до поверхности контакта находится по выражению: