Читать диплом по технологии машиностроения: "Установка автомата-садчика на пресс СМ-1085 с целью повышения надежности и эффективности работы" Страница 10

(Назад) (Cкачать работу)

[σ]= σ-1/Кз,

где

σ-1-предел выносливости стали при симметричном цикле изгиба

σ-1=0,43* σВ,

где

Для примера, когда σВ=690 Н/мм2

σ-1=0,43*690=297 Н/мм2

Кз-коэффициент запаса прочности

Для примера, когдаКз=4

[σ]= 297/4=74 Н/мм2

σ=√(Мизг.2+0,75*Ткр.2)/W,

где

Ткр-крутящий момент на валу, Н*мм;

W-осевой момент сопротивления

W=0,1*d3=0,1*453=1064800 мм3

Мизг.-максимальный изгибающий момент

Для примера, когда Мизг.=27,67*106 Н*мм; Ткр=10,6*106 Н*мм

σ=√((27,67*106)2+(0,75*14,4*106)2)/1064800=28,5 Н/мм2

[σ]> σ

вывод: прочность обеспечена. Уточнённый расчёт вала на прочность

Необходимое условие n≥[n]

n-коэффициент запаса прочности;

[n]-допускаемый коэффициент запаса прочности Для примера, когда[n]=2,5

n=nσ*nτ/√( nσ2+nτ2),

где

nσ-коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям;

nτ- коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

nσ= σ-1/((kσ* σv/εσ*β)+ψσ*σт),

где

kσ-эффективный коэффициент концентрации нормальных напряжений;

εσ-масштабный фактор для нармальных напряжений;

β-коэффициент учитывающий влияние шероховатости поверхности;

σv-амплитуда цикла нормальных напряжений

Для примера, когда kσ=1,75; εσ=0,61; β=0,9

σv=Мизг./0,1*d3,

где

d-диаметр вала, мм;

Для примера, когда d=45 мм

σv=27,67*106/0,1*453=25,99 Н/мм2

σт –среднее напряжение цикла нормальных напряжений;

Для примера, когда σт=0

nσ= 297/((1,75* 25,99/0,61*0,9)+0)=4,43

nτ= τ-1/((kτ* τv/ετ*β)+ψτ*τт),

где

τ-1-предел выносливости стали при симметричном цикле кручения

τ-1=0,58* σ-1=297*0,58=172 Н/мм2

ετ-масштабный фактор для касательных напряжений;

kτ-эффективный коэффициент концентрации касательных напряжений;

β-коэффициент учитывающий влияние шероховатости поверхности;

Для примера, когда ψτ=0,1; ετ=0,52; kτ=1,6; β=0,9

τv= τт=0,5*Мк/Wр=14,4*106*0,5/0,2*2203=3,38 Н/мм2

nτ= 172/((1,6*3,38/0,52*0,9)+0,1*3,38)=14,5

n= nσ*nτ/√( nσ2+nτ2)=4,43*14,5/√(4,432+14,52)=4,24 n≥[n]

вывод: прочность обеспечена. Расчёт и подбор подшипников

d=45 мм

D=85 мм

B=19 мм

[c]-динамическая грузоподъёмность подшипника, Н;

fп-коэффициент учитывающий скорость вращения

Для примера, когда [c]=778000 Н; fп=0,385

Рэ=X*Fr*Kδ*KT,

где

X-коэффициент радиальной нагрузки;

FR-радиальная сила действующая на подшипник, Н;

Kδ-коэффициент безопасности;

KT-температурный коэффициент

Для примера, когда X=1; FR=32720 Н; Kδ=2; KT=1,05

с= fh* Рэ / fп

Рэ=1*32720*2*1,05=68712 Н

L10h=63000 ч.-номинальная долговечность

fh-коэффициент долговечности fh=4,2при долговечности 60000 часов

с=4,2*68712/0,385=749585,5 Н

с

Похожие работы