Разработка эскиза вала
a) Для выходного конца диаметр быстроходного вала считается по формуле: d≥(7…8) , d≥ Так как диаметр вала принятого нами двигателя d=22мм., то и диаметр выходного конца быстроходного вала примем равным 22мм. b) Для диаметра под подшипник: dn≥d+2t,
где t – высота буртика, t=2,2 dn=22+2∙2,2=26,4мм. принимаем стандартное значение по внутреннему кольцу подшипника dn=30мм. c) dБП=dп+3r=30+3∙2=36мм. Разработка расчётной схемы Для фиксации вала червяка применяем следующее расположение подшипников: обе опоры расположены по разные стороны от червяка; с одной стороны стоят два однорядных конических роликоподшипников, расположенные «враспор», с другой стороны один роликовый радиальный подшипник. Обе опоры фиксируются, т.к. они ограничивают перемещение вала в одном из направлений и воспринимают радиальную и осевую нагрузку.
Нахождение реакций в опорах в вертикальной плоскости Считаем, что в вертикальной плоскости действует радиальная Fr и осевая Fa силы, которые вызывают появление реакций в опорах RAx, RBx и RAz. Плечо действия силы Fa равно Составляем уравнения равновесия:
ΣМА=0 RBx(a+b)+Fr1a-Fa1·dw1/2=0 ΣМB=0 -RAx(a+b)-Fr1b- Fa1·dw1/2=0 ΣFx=0 RAx+ RBx- Fr1=0
RBx=(3,78∙0,024-1,38∙0,112)/(0,112+0,104)=-0,296кH RAx=(-3,78∙0,024-1,38∙0,104)/(0,112+0,104)=-1,084кН 0,296+1,084-1,38=0 Определяем изгибающие моменты: Сечение I-I:Mх1=-RAхz1, при z1=0 Mx1=0 при z1=a Mx1=RAx·a=-1084·0,112=-121,4Н∙м Сечение II-II:Mx2=-RBx∙z2, при z2=0 Mx2=0 при z2=b Mx2=RBx∙z2=-296∙0,104=-30,8H∙м Нахождение реакций в опорах в горизонтальной плоскости Условно считаем, что в горизонтальной плоскости действует только окружная сила Ft1, которая вызывает появление реакций в опорах RAy и RBy. Составляем уравнения равновесия:
ΣМА=0 RBy(a+b)-Ft1a=0 ΣМB=0 -RAy(a+b)+Ft1b=0 ΣFy=0 RAy+ RBy- Ft1=0
RBy=0,62·0,112/(0,112+0,104)=0,321кН RAy=0,62·0,104/(0,112+0,104)=0,299кН 0,321+0,299-0,62=0 Определяем изгибающие моменты: Сечение I-I:My1=RAyz1, при z1=0 My1=0 при z1=a My1=RAy·a=299·0,112=33,4Н∙м Сечение II-II:My2=RBy∙z2, при z2=0 My2=0 при z2=b My2=RBy∙z2=-321∙0,104=33,4H∙м Крутящий момент От середины полумуфты до центра колеса действует крутящий момент T=Ft∙dw1/2=620∙0,048/2=15H∙м Определение опасных сечений 1 опасное сечение – выходной конец вала: a) Шпоночный паз b) Галтель 2 опасное сечение – Галтель за подшипником 3 опасное сечение – по впадинам червяка Расчёт первого опасного сечения
где ;
S=1,5 a) Шпоночный паз - b) Галтель – d=22мм.; t=3,5мм.; r=1,5мм.; t/r=2,3; r/d=0,053 Самым опасным концентратом напряжений является галтель, по нему и ведём расчёт Прочность вала в данном сечении обеспечена.
Расчёт второго опасного сечения По теореме подобия находим изгибающий момент действующий в сечении с галтелью
σэкв= ,
где S – коэффициент запаса, S=1,5; σ-1 - предел выносливости. σ-1 = 0,43 σв = 0,43·900=387МПа;(4.7) ε = 0,73 d=36мм.; t=3мм.; r=3мм.; t/r=1; r/d=0,073 Кδ=1,65 Прочность вала в данном сечении обеспечена. Расчёт третьего опасного сечения
σэкв= ,
где S=1,5; σ-1 = 387МПа; ε = 0,71 Кδ=1,97 Прочность вала в данном сечении обеспечена.
Популярное: Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (212)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |