ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2020
Просмотров: 555
Скачиваний: 18
2. Проектировочный расчет вала
2.1 Входной вал
c
0.7
=
коэффициент, равный отношению диаметров
полого вала
K
4.4
:=
коэффициент концентрации нагрузки
σ
minus1
350
:=
МПа
для улучшенной 40Х2Н2BA
dвал1
K
3
T1
σ
minus1 1
c
4
-
(
)
:=
dвал1 14.26
=
мм
2.2 Выходной вал
T2
9550 w
η
п
2
η
зац
n2
9550 1500
0.99
2
0.97
470
=
:=
T2 2.9 10
4
=
н*мм момент на выходном валу
c2
0.7
:=
σ
minus2
350
:=
МПа для улучшенной 40Х2Н2BA
по той же формуле
dвал2
3.2
3
T2
σ
minus2 1
c2
4
-
3.2
3
9550 1500
0.99
2
0.97
470
350 1
0.7
4
-
(
)
=
:=
dвал2 15.28
=
мм
Принимаем
dвал2
12
:=
Проверочный расчет вала. Ведется по выходному валу.
Окружная сила, действующая в зацеплении
Ft1 862.11
=
Н (см. 1.5.0)
Принимаем расстояние между опорами
l
2 bw
37
=
:=
мм
Согласно эпюре
Мизг
Ft1 l
4
7.97
10
3
=
:=
Н мм
определим пределы выносливости:
τ
minus1
300
:=
МПа
τ
т
395
:=
МПа
σ
т
690
:=
МПа для улучшенной 40Х2Н2BA
σ
minus1
400
:=
МПа
Np
t
60
60
NHE2
n2
:=
Np 1.66 10
6
=
расчетное число циклов изгибных напряжений
σ
minus1N
σ
minus1
9
10
7
Np
:=
[1], c. 8
σ
minus1N
488.44
=
МПа
τ
minus1N
τ
minus1
9
10
7
Np
:=
[1], c. 9
τ
minus1N
366.33
=
МПа
Wизг
π
32
dвал2
3
1
c
4
-
(
)
:=
момент сопротивления сечения вала изгибу
коэффициент снижения предела выносливости
Kd
σ
0.92
:=
коэффициент влияния абсолютных размеров
[1], c. 33
K
σ
2
:=
эффективный коэффициент концентрации напряжений для случая
посадки с натягом
[2], c. 192
KF
σ
0.93
:=
коэффициент влияния качества поверхности
Kv
1
:=
вал не подвергается поверхностному упрочнению
K
K
σ
Kd
σ
1
KF
σ
+
1
-
Kv
:=
K
2.25
=
амплитуда изгибных напряжений
σ
minus1
Мизг
Wизг
:=
σ
minus1
61.86
=
МПа
запас прочности по изгибным напряжениям
n
σ
σ
minus1N
σ
minus1 K
:=
n
σ
3.51
=
Wкр
0.2 dвал2
3
1
c
4
-
(
)
:=
момент сопротивления кручению
Mк
T2
:=
крутящий момент равен вращающему
τ
к
Mк
Wкр
:=
τ
к
110.33
=
МПа
амплитуда цикла расчетных к асательных напряжений
R
τ
1
-
:=
τ
a
τ
к
2
1
R
τ
-
(
)
:=
τ
a
110.33
=
МПа
Kd
τ
Kd
σ
:=
[1], c. 10
[2], c. 192
K
τ
1.6
:=
KF
τ
0.95
:=
[1], c. 10
K
K
τ
Kd
τ
1
KF
τ
1
-
+
1
Kv
:=
K
1.79
=
запас прочности по касательным напряжениям
n
τ
τ
minus1N
τ
a K
:=
n
τ
1.85
=
общий коэффициент запаса прочности вала на выносливость
n
n
σ
n
τ
n
σ
2
n
τ
2
+
:=
n
1.64
=
проверим работоспособность подшипников
подшипники 100
C
4000
:=
Н
[3], c.205
R
Ft1
2
:=
R
431.06
=
Н
K
δ
1.25
:=
по [1, c. 35]
коэффициент динамичности нагрузки
Kt
1.05
:=
a
0.44
:=
вероятность безотк азной работы 97%, т. к. механизм задействован
в управлении ЛА [1], c. 35
P
R K
δ
Kt
:=
Lh
a
C
P
3
10
6
n2 60
:=
Lh 5.51 10
3
=
что больше заданного ресурса 1500 часов
подшипники, установленные на быстроходном вале:
Lh
a
C
P
3
10
6
n1 60
:=
Lh 1.67 10
3
=
что больше заданного ресурса 1500 часов
Список использованной литературы
1. Джамай В.В., Кордюкова Л.Н.
Методические ук азания по расчету и конструированию валов авиационных механизмов.
-М.:МАИ, 1987
2. П.Ф.Дунаев, О.П.Леликов
Конструирование узлов и деталей машин.
-М.:изд. центр "Академия", 2003
3. В.И. Анурьев
Справочник конструктора-машиностроителя:в 3-х т.:Т.2
-М.:Машиностроение, 2001
4. Алексеева Н.А., Михайлов Ю.Б.
Методические ук азания к расчету зубчатых передач авиационных механизмов.
М.:МАИ, 1987
5. Алексеева Н.А., Джамай В.В., Серпичева Е.В.
Основы проектирования и конструирования узлов и деталей машин и механизмов
-М.:МАИ, 2006