Расчет коробки передач (Mеmax = 206 Нм, β =35˚, Кσ = 400МПа), страница 3

Предел выносливости:

                                          (143)

где      - коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям,

- коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям.

- [1.5…2]

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям:

                                             (144)

где      - предел выносливости вала, 

 - напряжения в опасных сечениях,

Предел выносливости вала:

                                   ,                                                                         (145)

где      - предел выносливости, ,

- коэффициент снижения предела выносливости,

,                               (146)

где     - 4,15;

-коэффициент влияния качества поверхности, ;

 - коэффициент влияния поверхностного упрочнения, , тогда 

Напряжения в опасном сечении,

                                         (147)

где     - изгибающий момент,

,

.

 - момент сопротивления сечения вала,

,

.

получаем

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям:

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям.

                                             (148)

где      - предел выносливости вала;

 - напряжения в опасных сечениях,

 - коэффициент чувствительности, ;

 - касательные напряжения, .

Предел выносливости вала:

                                                 (149)

где      - предел выносливости, ,

- коэффициент снижения предела выносливости


где     - 2,5;

-коэффициент влияния качества поверхности, ;

 - коэффициент влияния поверхностного упрочнения, , тогда 

.

.

Предел выносливости:

Условие выполняется.

2.3.7 Выбор опасного сечения

Сталь 45, .

Проверка вала:

                                               (150)

где    

 - допускаемые напряжения,

, где     - предел текучести, ,

.


.

Проверочный диаметр меньше расчетного , что допустимо.

Номер

участка

Величины

, мм3

, Н/м

3,57

4209,2

0

0

2

4209,2

27,17

12,9

1,7

6099,4

292,28

81,46

2

4209,2

302,92

143,93

3,57

4209,2

306,31

259,79

2

2650,7

212,68

160,47

1,7

2580,5

196,74

129,6

Опасным сечением является пятый участок на валу.

2.3.8 Расчет подшипников на заданный ресурс

Срок службы:

                                          (151)

где     - частота вращения вала, ;

 - грузоподъемность,;

=3, для шариковых подшипников;

-

                                  (152)

где     ;

, ;

, ;

;

;

.

                              (153)

где     ;

;

;

, при температуре до 100º

 - наиболее нагруженная реакция,

                                         (154)

тогда

Принимаем .

Подставляем все найденные коэффициенты в формулу (58), получим:

.

Тогда

,

,

Подставим найденные величины в формулу (57), получим:

.

Рассчитаем срок службы:

.

. Условие выполняется.