Привод клети
;
,
.
Перевіряємо зубці на витривалість за напругою:
,
де - коефіцієнт нагрузки;
- коефіцієнт, що враховує форми зубців і залежить
від еквівалентного числа зубців,
Визначаємо коефіцієнт нагрузки:
, (37)
Приймаємо , [1], c. 43, , [1], c. 43.
Визначаємо еквівалентне число зубців у шестеренного валу:
,
Визначаємо коефіцієнт , який враховує розподіл навантаження між зубцями:
,
.
Розраховуємо коефіцієнт для 8 ступені точності, який враховує розподіл навантаження між зубцями:
,
де - коефіцієнт торцевого перекриття,, [1], c.47;
п – ступінь точності коліс, п = 8
Вираховуємо допустиму напругу при розрахунку на витривалість шестеренного валу:
Для Сталі 35ХГС покращеної до :
, [1], с. 44.
,
Допустима напруга при розрахунку на витривалість шестеренного валу:
,
Знаходимо відношення .
Приймаємо , [1], с.42
,
Перевіряємо міцність зубців шестеренного валу за формулою:
Так як , умови міцності виконано.
2.5 Розрахунок на міцність шестеренного валу
2.5.1 Орієнтовний розрахунок шестеренного валу
Рисунок 2 - Ведучий вал
Визначаємо діаметр вихідного кінця вала:
,
.
Так як даний вал збирається з валом електродвигуна за допомогою муфти, то приймаємо
, приймаємо .
Визначаємо діаметр ступеня вала під підшипник:
,
.
На вали діють напруження згину та кручення, матеріал валів Сталь 35ХГС.
Для зручності з’єднання з валом двигуна, приймаємо:
- під муфту ,
- під підшипник
2.5.2 Розрахунок небезпечних перетинів шестеренного валу
На вал діють такі навантаження: колова сила, радіальна сила.
Визначаємо реакції опор :
- горизонтальна площина:
,
.
Перевірка:
Загальний момент:
,
- вертикальна площина:
,
,
,
Перевірка:
Загальні моменти:
,
,
Будуємо епюри згинальних моментів у горизонтальній і вертикальній площинах, а потім епюру крутного моменту Т1.
На другий шестеренний вал діє таке навантаження: колова сила, радіальна сила.
Визначаємо реакції опор :
- горизонтальна площина:
,
.
Перевірка:
Загальний момент:
,
- вертикальна площина:
,
,