Курсовая работа: Проектирование одноступенчатого редуктора
Где Мг и Мв - изгибающие моменты соответственно в горизонтальной и вертикальной плоскостях;
Мг =Rа г *а (3.5.)
Где Rа г - реакция опоры А в горизонтальной плоскости, Н;
а - расстояние от опоры А до центра колеса, мм;
Мв = Rа в *b;
Где Rа в - реакция опоры А в вертикальной плоскости, Н;
b - расстояние от опоры В до центра колеса, мм;
а = b = 0,06235 (мм);
Rа г = (Ft *а)/2*а; (3.6.)
Rа г = 1320,3/2 = 660,15 (Н);
Rа в = (Fг *а)/2* (3.7.)
Rа в = 554,7/2 = 277,35 (Н);
Мг = 505*0,06235 = 41,1 (Н·м);
Мв = 277,35*0,06235 = 17,3 (Н·м);
MиΣ = (41,12 +17,32 )1/2 = 44,59 (Н·м);
4.Определение приведенного момента в опасном сечении.
Приведенный момент вычисляется по формуле:
Мпр = (MиΣ 2 +Т2 2 )1/2 (3.8.)
Мпр = (44,592 + 127,772 ) 1/2 = 135,32 (Н·м);
5.Выбор материала вала.
Для нашего вала редуктора общего машиностроения применяем сталь 45 улучшенную, отличающуюся хорошей обрабатываемостью, (стр. 18 из [3])
3.4 Определение диаметра вала в опасном сечении
Диаметр вала в опасном сечении определяется по формуле:
dоп =10*[(10*Мпр )/[σ]и]1/3 (3.11.)
где [σ]и- допускаемое напряжение на изгиб, МПа;
dоп = 10*[(10·135,32)/55]1/3 = 29 (мм);
Т.к. в опасном сечении имеется шпоночный паз, то полученное значение диаметра увеличиваем на 5%. Окончательно получаем: dоп = 30 (мм).
3.5 Расчет вала на выносливость
Расчет валов на выносливость выполняется как проверочный для определения расчетного коэффициента запаса прочности n в опасном сечении вала. Опасным является то сечение вала, для которого коэффициент запаса усталочной прочности имеет наименьшее значение.
Хотя для обеспечения прочности вала достаточно иметь n = 1,7, рекомендуется иметь n = 2,5÷3, т.к при таких значениях можно не проводить расчета вала на жесткость.