5. Уточненный расчет валов

5. 1. Быстроходный вал

Рассмотрим сечение, проходящее под опорой А. Концентрация напряжений обусловлена подшипником, посаженным с гарантированным натягом. Материал вала сталь 45, улучшенная: _В = 780 МПа [2].

Пределы выносливости:

1. при изгибе

(5.1)

2. при кручении

(5.2)

Суммарный изгибающий момент

(5.3)

Осевой момент сопротивления

(5.4)

где d₂ – диаметр вала под уплотнением.

Полярный момент сопротивления

(5.5)

Амплитуда нормальных напряжений

(5.6)

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений [2]

(5.7)

Коэффициенты:

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

(5.8)

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

(5.9)

Общий коэффициент запаса прочности

(5.10)

Условие выполняется, следовательно принимаем ранее рассчитанные параметры окончательными.

2. Тихоходный вал

Рассмотрим сечение, проходящее под опорой С. Концентрация напряжений обусловлена подшипником, посаженным с гарантированным натягом. [2]. Материал вала сталь 45, улучшенная: _В = 780 МПа.

Пределы выносливости:

1. при изгибе

(5.11)

2. при кручении

(5.12)

Суммарный изгибающий момент

(5.13)

Осевой момент сопротивления

(5.14)

где d₂ – диаметр вала под уплотнением.

Полярный момент сопротивления

(5.15)

Амплитуда нормальных напряжений

(5.16)

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений [2]

(5.17)

Коэффициенты:

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

(5.18)

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

(5.19)

Общий коэффициент запаса прочности

(5.20)

Условие выполняется, следовательно принимаем ранее рассчитанные параметры окончательными.

Список использованных источников

1. Дунаев П.Ф., Леликов О.П., Детали машин курсовое проектирование: Учеб. пособие для машинстроит. спец. учреждений среднего профессионального образования. - 5-е изд., доп. - М.: Машиностроение., 2007. - 560 с., ил.

2. Курсовое проектировании деталей машин. /С.А. Чернавский, К.Н. Боков, И.М. Чернин и др. – М.: Машиностроение, 1988. – 416 с.

3. Шейнблит А.Е. Курсовое проектирование деталей машин. –М.: Высш. шк., 1991.–432 с.

4. Учебно – методическое пособие для выполнения курсового проекта по дисциплине «Детали машин» / А.К. Белан, М.В. Харченко, О.А. Белан, Р.Р. Дема. Магнитогорск: Изд-во Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2017. 99с

5. Буланов, Э. А. Детали машин. Расчет механических передач. Учебное пособие / Э.А. Буланов. - М.: Юрайт, 2016. - 202 c