12.4 Расчет промежуточного вала редуктора. (рис.17)

Исходные данные

Передача цилиндрическая прямозубая: T₂ ;F_t2; F_r2.

Передача цилиндрическая косозубая: -T₂ ;  F_t1; F_r1; F_Х1

Из компоновки редуктора, расстояние между опорами L;

Координата прямозубого колеса относительно левой опоры – Х1

Координата косозубого колеса относительно левой опоры – Х2

Определение опорных реакций в вертикальной плоскости.

От действия окружных сил  F_t1 и F_t2 .

Составляем сумму моментов относительно левой опоры.

От действия радиальных сил  F_r1 и F_r2.

Составляем сумму моментов относительно левой опоры в горизонтальной плоскости.

От действия осевой силы  F_x1 в горизонтальной плоскости.

Составляем сумму моментов относительно левой и правой опор.

Суммарные реакции опор (радиальные нагрузки на подшипники)

Большая из суммарных реакций с учетом осевой силы Fх₁ используется для расчета подшипников.

Изгибающие моменты в сечении 2 ( слева от сечения );

M_и(F_t) = R_tл × Х₂ ;

M_и(F_r) = R_rл × Х₂ ;

M_и(F_x) = R_xл × Х₂ .

Изгибающие моменты в сечении 3 ( справа от сечения );

M_и(F_t) = R_tп × (ℓ – Х₁) ;

M_и(F_r) = R_rп × (ℓ – Х₁) ;

M_и(F_x) = R_xп × (ℓ – Х₁).

Суммарный изгибающий момент в сечении - 2, слева

Приведенный  момент в сечении - 2, приведенный  момент в сечении - 3

Диаметры вала в опасных сечениях

Материал для изготовления валов:

Сталь 45 НВ³ 200; s_в = 560; s_Т = 280; s_-1 = 250; t_-1 = 150; Y₁=0;  Y₂=0

где - -  допускаемое напряжение изгиба;

 – ориентировочное значение коэффициента концентрации

S = 2…2,5 – ориентировочное значение коэффициента запаса прочности.

Принимаем  S = 1,7

Учитывая ослабление вала шпонками и наличие стандартных размеров подшипников,принимаем  d₁ = 40 мм;   d₂ = 42 мм;   d₃ = 45 мм;    d₃ = 40 мм.

Расчет валов червячного редуктора проводится по методике расчета вала с цилиндрическим косозубым колесом, расположенным симметрично относительно опор. (рис.18)

  таблица 19