Расчет тихоходного вала
6.1 Определим опорные реакции:
Н Н Н Н 6.2 Определим суммарные реакции в опорах:
6.3 Построим эпюру суммарного изгибающего момента, определим опасное сечение ( под колесом тихоходной передачи) и подсчитаем в этой точке величину приведенного момента для учета совместного действия изгиба и кручения:
здесь Т = Нмм – крутящий момент в рассчитываемом сечении; a = 1.0 - коэффициент приведения касательных напряжений кручения к нормальным напряжениям изгиба при часто реверсируемых нагрузках.
6.4 Определим допускаемые напряжения материала вала на изгиб по симметричному циклу:
Н/мм2.
| ||||||||
|
22 | |||||||
Изм. | Лит. | № докум. | Подпись | Дата | ||||
6.5 Из условия прочности на изгиб с кручением определим расчетный диаметр вала в опасном сечении: = мм.
Спроектируем вал. Определим основные размеры: = мм – диаметр вала под колесом; = мм – диаметр вала под подшипником: = мм – диаметр вала на выходе.
6.6 Расчет вала на усталостную прочность Коэффициент запаса усталостной прочности: , где - коэффициент запаса усталостной прочности по напряжениям изгиба; - коэффициент запаса усталостной прочности по напряжениям кручения. В этих формулах: , - пределы выносливости материала вала при симметричном цикле изменения напряжений по нормальным и касательным напряжениям соответственно ( , ) ; и - эффективные коэффициенты концентрации напряжений при изгибе и кручении; и - масштабный фактор и фактор качества поверхности;
| ||||||||
|
23 | |||||||
Изм. | Лит. | № докум. | Подпись | Дата | ||||
и - коэффициенты, характеризующие чувствительность материала вала к ассиметрии цикла; и - амплитуда и среднее значение цикла изменения нормальных напряжений изгиба. и - амплитуда и среднее значение цикла изменения касательных напряжений кручения.
Поскольку напряжения изгиба изменяются по симметричному циклу, то
,где Ми – изгибающий момент в рассматриваемом сечении; Wинетто – момент сопротивления изгибу в рассматриваемом сечении:
.
Для реверсируемых валов принимают , где Т – крутящий момент в рассматриваемом сечении;
- полярный момент сопротивления кручению.
- эффективный диаметр вала, ослабленного шпоночным пазом. - глубина паза .
Сечение 1 – под колесом, концентратор напряжения – шпоночный паз.
Нмм; Т = Нмм; 2.01 , 1.88
; , 0.93 , 0.15 , 0.05 .
мм3 ; мм3.
| ||||||||
|
24 | |||||||
Изм. | Лит. | № докум. | Подпись | Дата | ||||
Н/мм2.
Н/мм2.
=
=
= , т.е. условие усталостной прочности выполнено.
Сечение 2 – под подшипником, концентратор напряжений посадка с натягом.
мм ; Нмм; ; ; ;
= мм3 . = Н/мм2.
| ||||||||
|
25 | |||||||
Изм. | Лит. | № докум. | Подпись | Дата | ||||
= > 1.5…2.0, т.е. условие усталостной прочности выполнено.
Сечение 3- выходной конец вала. Концентратор напряжения – шпоночный паз.
мм ; Т = Нмм; ; ; .
мм3.
Н/мм2. = , т.е. условие усталостной прочности выполнено.
| ||||||||
|
26 | |||||||
Изм. | Лит. | № докум. | Подпись | Дата | ||||
| ||||||||
|
27 | |||||||
Изм. | Лит. | № докум. | Подпись | Дата |
2020-02-04 | 259 | Обсуждений (0) |
5.00
из
|
Обсуждение в статье: Расчет тихоходного вала |
Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓ |
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...
Система поиска информации
Мобильная версия сайта
Удобная навигация
Нет шокирующей рекламы