Исходные данные:
Крутящий момент в опасном сечении T | 202,35 Н·м |
Изгибающий момент на выходном валу Мs | 188,362 Н·м |
Наименьший диаметр вала D | 45 мм |
Реверсивность вала: | не реверсивный |
Наличие технологического упрочнения: | нет |
Паз выполнен фрезой: | торцевой |
Материал:
Материал: | таблица 1 | Сталь 45 |
Диаметр заготовки d | таблица 1 | <=60 мм. |
Твердость HB | таблица 1 | 240…270 |
Предел прочности σв | таблица 1 | 780 МПа |
Предел выносливости гладкого образца при симметричном цикле изменения напряжений изгиба σ-1 | таблица 1 | 335 МПа |
Предел выносливости гладкого образца при симметричном цикле изменения напряжений кручения τ-1 | таблица 1 | 193 МПа |
Расчет:
Параметр | Формула | Значение |
Коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений при изгибе ψσ | страница 5 | 0,15 |
Коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений при кручении ψτ | страница 5 | 0,1 |
Масштабный фактор εσ | таблица 4 | 0,775 |
Масштабный фактор ετ | таблица 4 | 0,76 |
Ширина шпонки b | таблицы ГОСТ-а | 14 мм |
Глубина паза в валу t1 | таблицы ГОСТ-а | 5,5 мм |
Эффективный коэффициент концентраций напряжений Kσ | таблица 2 | 1,59 |
Эффективный коэффициент концентраций напряжений Kτ | таблица 2 | 1,5 |
Эффективные коэффициенты концентрации напряжений в зависимости от шероховатости поверхности Kσn и Kτn | таблица 5 | 1,1 |
Эффективный коэффициент концентрации напряжений для детали Kσd | Kσd=(Kσ+Kσn -1)/εσ | 2,18 |
Эффективный коэффициент концентрации напряжений для детали Kτd | Kτd=(Kτ+Kτn -1)/ετ | 2,1 |
Осевой момент сопротивления W0 | 7777,61 мм3 | |
Осевой момент сопротивления Wp | 16890,11 мм3 | |
Амплитуда номинальных напряжений изгиба σA | σA=σ=Mиз сум·103/W0 | 24,21 МПа |
Амплитуда номинальных напряжений изгиба τA | τA=τm=Tкр·103/(Wр·2) | 11,98 МПа |
Коэффициент запаса прочности для нормальных напряжений nσ | nσ=σ-1/(Kσd·σA+ψσ·σm) | 6,34 |
Коэффициент запаса прочности для касательных напряжений nτ | nτ=τ-1/(Kτd·τA+ψτ·τm) | 14,64 |
Общий коэффициент запаса прочности n | 5,81 |
Исходные данные:
Наименование | Источник | Величина |
Радиальная нагрузка действующая на левом подшипнике Rs1 | 330.99 Н | |
Радиальная нагрузка действующая на правом подшипнике Rs2 | 4006.13 Н | |
Осевая нагрузка Fa | 451.52 Н | |
Частота вращения n | 291.76 об/мин-1 | |
Необходимый ресурс работы Lh | 4500 ч | |
Коэффициент вращения V | ||
Температурный коэффициент Кт | таблица 12.2.6 | |
Коэффициент безопасности Кб | таблица 12.2.5 | 1,3 |
Коэффициент надеждности а1 | таблица 12.2.1 | |
Обобщенный коэффициент совместного влияния качества металла и условий эксплуатации а2,3 | таблица 12.2.2 | 0,75 |
Подшипник:
Номер подшипника | |
Тип подшипника | Шариковый радиально-упорный |
Серия подшипника | средняя |
Внутренний диаметр подшипника d | 40 мм |
Наружний диаметр подшипника D | 90 мм |
Ширина подшипника В | 23 мм |
Показатель степени β | |
Угол контакта α | 26°0'0'' |
Динамическая грузоподъемность Cr | 50800 Н |
Статическая грузоподъемность C0r | 31000000 Н |
Расчеты:
Наименование | Источник | Левый подшипник | Правый подшипник |
Коэффициент минимальной осевой нагрузки е' | таблица 12.2.3 | 0,68 | 0,68 |
Осевая составляющая радиальной нагрузки S | S=е'·Rs | 225,0732 H | 2724,1684 H |
Эквивалентная осевая сила FA | таблица 12.2.4 | 2272,6484 H | 2272,6484 H |
Коэффициент минимальной осевой нагрузки е | таблица 12.2.3 | 0,68 | |
Коэффициент радиальной динамической нагрузки X | таблица 12.2.3 | 0,41 | |
Коэффициент осевой динамической нагрузки Y | таблица 12.2.3 | 0,87 | |
Эквивалентная нагрузка Pэ | Pэ=(X·V·Rs·+Y·FA)·Kб·Kт | 430,29 H | 5216,3 H |
Ресурс работы L | L=a1·a2, 3·(Cr/Pэ)β | 1234151,97 | 692,73 |
Ресурс работы Lh | Lh=106·L/(60·n) | 70500409,58 | 39571,91 |
Подшипник проходит по ресурсу работы