Проектирование привода к межэтажному подъемнику, страница 8

KV  = 2,8 – при закалке ТВЧ и Кσ > 1,8.

При df1= 50,5 мм следовательно d2= 50,5

; ;      Т2 = 26,194 Н/м;    ;  Мх2 =  68883,839  Н·мм;

Му1 = 147970,368 Н·мм;  σТ = 750 МПа;  τТ =  450 МПа.

;;            

Кσ2 = 2,5;  Кτ2 = 1,9;  К2 = 0,8065;  К2 = 0,8065; К2 = 1; К2 = 1;  KV  = 2,8; σ-1 = 410 МПа,  τ-1 = 240 МПа;

;   .

ψτ = 0,1;                   

;

Для сечения III-III :  При d = 24  мм.

;;  Т1 = 26,194 Н/м;    ;  Мх3 =  60850,637  Н·мм;

Му3 = 0 Н·мм;  σТ = 750 МПа; τТ =  450 МПа.

;

;

Кσ = 2,55;   Кτ = 2,1;   К = 0,88;   К = 0,88;  К = 0,82;  К = 0,89 ;   KV  = 1; σ-1  =  410 МПа,  τ-1  =  240 МПа;

 

.

ψτ = 0,1;    ;

  ;

Из расчетов: для сечения I-I    S1 = 4,984 ≥ [S] = 2,5 – запас прочности обеспечен;

для сечения II-II    S2 = 28,496 ≥ [S] = 2,5 – запас прочности обеспечен.

для сечения III-III  S3 = 2,8041 ≥ [S] = 2,5 – запас прочности обеспечен.

7.6.2. Расчет на сопротивление усталости тихоходного вала (колеса).

По указанной выше методике производятся расчеты сопротивления усталости быстроходного вала. Обоснование выбора необходимых в расчетах коэффициентов.

Для сечения I-I :

Кσ =4,76 и Кτ / К = 2,84 – для посадки с натягом на вал диаметра 64 мм;

К = 0,91 и К = 0,95 – для Ra = 0,8 – шлифованная поверхность вала              при σВ > 700 МПа; KV  = 1 – без упрочнения.

При   d = 64 мм  и  b =18 мм  и  h = 11 мм.

Т2 = 365,4068 Н/м;  Мх1 = 239400,512 Н·мм;  Му1 = 78340,34 Н·мм;                  σТ = 410 МПа; τТ =  240 МПа.

;

;    

Кσ1 / Кdσ1 = 4,76;     К τ1 /  Кd τ1  =  2,84;     К1 = 0,91;    К1 = 0,95;   KV1  =1;  σ-1=410 МПа,  τ-1 = 240 МПа;

;   .

ψτ = 0,1 ;  ;    ;

Для сечения II-II :

Кσ / К = 4,6 и Кτ / К = 2,75 – для посадки с натягом на вал диаметра 55 мм;

К = 0,86 и К = 0,92 – для Ra = 1,25 – шлифованная поверхность вала при σВ > 700 МПа;

KV  = 1 – без упрочнения.

При   d = 55 мм.

;;

Т2 = 365,4068 Н/м;    ;  Мх2 =  261645,01  Н·мм;

Му2 = 0 Н·мм;  σТ = 410 МПа; τТ =  240 МПа.

;

;

Кσ / К = 4,6 и Кτ / К = 2,75 – для посадки с натягом на вал диаметра 55 мм;

К = 0,86 и К = 0,92 – для Ra = 1,25 – шлифованная поверхность вала при σВ > 700 МПа;

KV  = 1 – без упрочнения.

 

;   .

ψτ = 0,1;     ;

Для сечения III-III : При   d = 55 мм.

;;

Т2 = 365,4068 Н/м;    ;  Мх3 =  20717,352  Н·мм;     Му3 = 6779,453 Н·мм;  σТ = 410 МПа; τТ =  240 МПа.

;

;

Кσ / К = 4,6 и Кτ / К = 2,75 – для посадки с натягом на вал диаметра 55 мм;

К = 0,86 и К = 0,92 – для Ra = 1,25 – шлифованная поверхность вала при σВ > 700 МПа;

KV  = 1 – без упрочнения.

 

;   .

ψτ = 0,1;     ;

Из расчетов: для сечения I-I    S1 = 6,272 ≥ [S] = 2,5 – запас прочности обеспечен;

для сечения II-II    S2 = 4,329 ≥ [S] = 2,5 – запас прочности обеспечен;

для сечения II-II    S3 = 7,2596 ≥ [S] = 2,5 – запас прочности обеспечен.

7.7. Расчет червяка на жесткость

Для обеспечения правильности зацепления червячной пары проводим проверку на изгибную жесткость червяка.

Изгибная жесткость обеспечивается при выполнении условий:

f ≤ [f]; θ ≤ [θ];

где [f] – допускаемый прогиб упругой линии вала, для валов червяка

[f] ≈ (0,005…0,01)m = (0,025…0,05) = 0,0425мм;

[θ] – допускаемый угол наклона упругой линии вала,  для подшипников качения [θ] = 0,001рад.

При симметричном расположении опор червяка максимальный прогиб:

где l – расстояние между опорами червяка, l = 152мм;

Ft1 – окружное усилие на червяке, Ft1 = 818,2664 Н;

Fr1 – радиальное усилие на червяке, Fr1 = 1537,8504 Н;

Е – модуль продольной упругости, для стали Е = 2,1·105 МПа;

Iпр – приведенный модуль инерции сечения червяка с учётом витков резьбы:

Угол наклона в наиболее опасном сечении при изгибе II-II (см. рис 4):