Расчет узла тихоходного вала. Проектный расчет вала. Выбор подшипников. Расчет шпонок на валу. Статистическая прочность, страница 2

Результаты расчета на усталостную прочность тихоходного вала

Точка	Эквивалентные напряжения, МПа		Коэффициенты запаса
	нормальные	касательные	изгиба	кручения	общий
1	0.0	0.0
2	0.0	23.9		3.0	3.0
3	0.0	13.6		6.3	6.3
4	0.0	13.6		7.0	7.0
5	9.4	7.8	11.1	10.2	7.5
6	17.2	8.4	6.0	8.1	4.8
7	6.7	0.0	15.0		15.0
8	6.3	0.0	15.8		15.8
9	1.0	0.0	87.1		87.1
10	0.0	0.0
11	0.0	0.0

Результаты расчета на деформации тихоходного вала

Точки	Прогиб, мкм			Поворот сечения, *10-4 рад
	X	Y	суммарный	XOY	XOZ	суммарный	X
1	6.63	18.80	19.93	-0.64	-1.81	1.92	0.00
2	4.72	13.38	14.18	-0.64	-1.81	1.92	0.00
3	2.80	7.95	8.43	-0.64	-1.81	1.92	9.76
4	-0.00	-0.00	0.00	-0.64	-1.81	1.92	17.23
5	-2.21	-6.79	7.14	-0.23	-1.02	1.04	24.70
6	-2.44	-8.73	9.06	0.07	-0.43	0.44	26.83
7	-2.16	-8.98	9.23	0.14	0.21	0.26	26.83
8	-2.09	-8.86	9.10	0.15	0.27	0.31	26.83
9	-0.23	-1.14	1.16	0.26	1.25	1.28	26.83
10	-0.00	-0.00	0.00	0.26	1.27	1.30	26.83
11	0.23	1.14	1.17	0.26	1.27	1.30	26.83

Для обеспечения статической и усталостной прочности необходимо, чтобы значения коэффициентов запаса были больше, чем 1,5. По результатам расчетов получается, что минимальный коэффициент запаса статической прочности равен 3,8, минимальный коэффициент запаса усталостной прочности равен 3.0. Т.к. 3,0>1.5 и 3.8>1.5, следовательно, можно сделать вывод, что статическая и усталостная прочность тихоходного вала  обеспечена.

Для обеспечения необходимой жесткости требуется, чтобы суммарный прогиб в месте установки колеса не превышал величины, равной данного колеса.

Модуль колеса тихоходной передачи составляет 2,0 мм, следовательно,

0,01*2,0=20*10^-3мм или 20 мкм. По результатам расчета тихоходного вала, прогиб вала в месте установки колеса тихоходной ступени (точка 6) составляет 9.06 мкм, что меньше, чем 20 мкм, следовательно, условие жесткости вала по прогибу обеспечивается.