Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Расчет вала на сопротивление усталости

Читайте также:
  1. А.2 Расчет избыточного давления для горючих газов, паров легковоспламеняющихся и горючих жидкостей
  2. А.3 Расчет избыточного давления взрыва для горючих пылей
  3. Автоматизированный расчет выпрямительного устройства.
  4. Аналитический расчет круглого фасонного резца.
  5. Б) Несовершенство действующей системы расчетов за КР (КУ).
  6. Б) Формирование системы расчетов за КР (КУ), исключающей или минимизирующей возникновение задолженности.
  7. Банковская деятельность и расчетные операции

 

 

Определение точек приложения, направления и величин сил, нагружающих вал (рис.3,а).

 

2.4.1 Определяем допускаемую радиальную нагрузку на выходном конце вала, полагая, что редуктор может быть использован как редуктор общего назначения

.

 

2.4.2 Определяем силы в зацеплении

 

· окружная сила

 

(2.1)

 

 

· радиальная сила

 

, (2.2)

 

где - угол зацепления зубьев.

 

 

2.4.3 Вычисляем реакции и в опорах вала в вертикальной плоскости (рис.2, б)

 

(2.3)

(2.4)

Рис.3 Расчетная схема вала

 

Из уравнения (2.4) находим

 

 

 

Из уравнения (2.3):

 

2.4.4 Вычисляем реакции и в опорах вала в горизонтальной плоскости (рис.2, в)

(2.5)

(2.6)

 

Из уравнения (2.6) находим

 

 

При этом

 

2.4.5 Вычисляем реакции и в плоскости смещения валов (рис. 2, г):

 

(2.7)

(2.8)

 

Отсюда

6123,72 · (160+110)/160 = 10333,78 H,

 

тогда

 

Определяем максимальные реакции в опорах

(2.9)

 

 

 

2.4.6 Определяем изгибающие моменты в характерных точках вала с

построением эпюры изгибающих моментов в вертикальной плоскости (рис. 3,б)

.

 

2.4.7 Определяем изгибающие моменты в характерных точках вала с построением эпюры изгибающих моментов в горизонтальной плоскости (рис. 3,в)

 

 

2.4.8 Определяем изгибающие моменты в характерных точках вала с построением эпюры изгибающих моментов в плоскости смещения валов (рис. 3,г)

2.4.9 Вычисляем суммарные изгибающие моменты в опасных сечениях вала 1-1,11-11

2.4.10. Представляем эпюру крутящих моментов T, передаваемых валом (рис.3, д).

Т = 600 Н·м;

 

2.4.11. Анализируя характер эпюр, а также принятые размеры вала определяем, что наиболее опасным является сечение 11-11 под подшипником. Проверяем его прочность.

 

2.4.12. Для выбранного сечения 11-11 вала концентратором напряжений в сечении является посадка с натягом и по табл.3 определяем интерполированием значения отношений

и

2.4.12 Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям определяется по формуле (14)

,

где - предел выносливости при изгибе;

- коэффициент снижения предела выносливости при изгибе (формула 15), – коэффициент влияния качества поверхности (таблица 5); - коэффициент влияния поверхностного упрочнения (табл. 6);

.

2.4.13 Коэффициент запаса по касательным напряжениям определяется по формуле (17)

,

где - предел выносливости;

- коэффициент снижения предела выносливости вала в рассматриваемом сечении при кручении, где - коэффициент влияния качества поверхности (табл.5); - коэффициент влияния поверхностного упрочнения (табл. 6);

Амплитуды переменных и постоянных составляющих циклов напряжений

.

 

- коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений, по таблице 1.

 

 

.

 

2.4.14 Общий запас сопротивления усталости S по формуле (19)

.

Условие выполнено.

 

2.5 Расчет вала на статическую прочность

 

Проверку статической прочности выполняют в целях предупреждения пластических деформаций в период действия кратковременных перегрузок по формуле (20)

,

 

где - коэффициент перегрузки;

 

;

 

 

 

Предельное допускаемое напряжение

.

 

Условие выполнено.

 

2.6 Расчет вала на жесткость

По условиям работы зубчатого зацепления опасным является прогиб вала под колесом. Для определения прогиба используем табл.15,2[1]. Средний диаметр на участке (см.рис.1) принимаем равным .

Тогда

(2.10)

Прогиб в вертикальной плоскости от силы

(2.11)

Прогиб в горизонтальной плоскости от силы

Прогиб от силы в плоскости смещения валов

(2.12)

Суммарный максимально возможный прогиб

 

(2.13)

Допускаемый прогиб

Аналогично проверяются углы поворота в опорах. Учитывая большой запас прочности и жесткости вала по его прогибу нет необходимости проверять углы поворота в опорах.


Дата добавления: 2015-10-16; просмотров: 101 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: ЦЕЛЬ РАБОТЫ | Проектирование валов | Проектный расчет валов | Проверочный расчет валов на прочность | Рекомендуемая последовательность расчета | РАСЧЕТ ВАЛОВ НА ЖЕСТКОСТЬ |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Выполнить проектирование выходного вала цилиндрического прямозубого редуктора| ПРИЛОЖЕНИЕ

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.014 сек.)