Мои Конспекты
Главная | Обратная связь


Автомобили
Астрономия
Биология
География
Дом и сад
Другие языки
Другое
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Металлургия
Механика
Образование
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Туризм
Физика
Философия
Финансы
Химия
Черчение
Экология
Экономика
Электроника

Проверочный расчет валов.



 

6.1. Проверочный расчет входного вала.

Исходные данные, известные из предыдущих расчетов:

Ft1 = 1467 H;

Fr1 = 515 H;

Fa1 = 115 H;

Fоп=336 Н

 

 
 

6.2. Опорные реакции в вертикальной плоскости:

 
 

Проверка

Опорные реакции в горизонтальной плоскости:

Проверка

 

6.3. Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов

в вертикальной плоскости:

 

MY1 = Fа1×D1/2= 115×50/2=2875 Н×мм

MY2 = Fа1×D1/2-Fr1×l1 = 115×50/2-515×35=-15150 Н×мм

MY3 =0

в горизонтальной плоскости:

MX1 = 0

MX2 = Ft1× l 1 = 1467 ×35 =51345Н×мм

MX3 = 0

MX4 = -FОП× L ОП/ =-336 ×55 =-18480Н×мм

 

Эпюра крутящих моментов :

M = Fa1 d 1/2= 115 50/2=2875 Н×мм

 

 

 

6.4. Назначение опасных сечений.

Основываясь на эпюрах изгибающих и крутящего моментов и эскизе вала, назначаем сечение, для которого будет выполняться расчет. Это опасное сечение в точке 2.

6.5 Проверка прочности вала в сечении 2.

 

 
 

Суммарный изгибающий момент в сечении 2:

Моменты сопротивления сечения вала-шестерни (по таблице 4[5]):

 
 

Напряжения изгиба:

 
 

Напряжения кручения:

 

 
 

Пределы выносливости материала (таблица 3[5]):

 

s-1 = 360 МПа; t-1 = 210 МПа.

 

Коэффициенты, характеризующие чувствительность материала к асимметрии цикла напряжений для стали 40ХН:

 

ys = 0.15; yt = 0.1

 

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для стали 40ХН с пределом прочности sВ = 820 МПа (по таблице 4[5]):

 

Ks = 2.4; Kt = 1.8

 

Коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения при d = 40 мм (по таблице 6[5]):

 

es = 0.70; et = 0.70

 

Коэффициент влияния шероховатости поверхности (по таблице 7[5]):

 

KF = 1.12

 

Коэффициент влияния поверхности упрочнения (по таблице 8[3]):

 

KV = 1.3

 

Коэффициент перехода от пределов выносливости образцов к пределу выносливости деталей.

по нормальным напряжениям:

 
 

по касательным напряжениям:

 

 
 

Коэффициент запаса только по нормальным напряжениям изгиба:

 

Коэффициент запаса только по касательным напряжениям кручения:

 

 
 

Коэффициент запаса сопротивлению усталости:

 
 

 
 

 

6.6. Проверочный расчет промежуточного вала.

Исходные данные, известные из предыдущих расчетов:

Ft2 =1467 H;

Fr2 = 115 H;

Fa2 =515 H;

Ft3 = 3687 H;

Fr3 = 1341 H;

Fa3=0.

 

6.7. Опорные реакции в горизонтальной плоскости:

 

 

Проверка

Опорные реакции в вертикальной плоскости:

 

-

Проверка -

 

 

6.8. Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов .

 

в горизонтальной плоскости:

 

MY1 = -Ft2×25 =-8918 Н×мм

MY2 =-Ft3×34 =-143825 Н×мм

 

в вертикальной плоскости:

 

MX1 = Ft×25 = 9178×мм

 

MX2 = Ft×25 –Fa D2/2 =2414H×мм

 

Эпюра крутящих моментов :

M = Fa2 D 2/2=85297 Н×мм

 

 

6.9. Назначение опасных сечений.

Основываясь на эпюрах изгибающих и крутящего моментов и эскизе вала, назначаем сечение, для которого будет выполняться расчет. Это опасное сечение в точке 3.

 

6.10. Проверка прочности вала в сечении 3.

 

 
 

Суммарный изгибающий момент в сечении 1:

 
 

Моменты сопротивления сечения диаметр впадин вала-шестерни промежуточного вала :

 
 

 

Напряжения изгиба:

 
 

Напряжения кручения:

 

 
 

Необходимые коэффициенты выбираем по п.5.5.

 

 
 

Коэффициент запаса только по нормальным напряжениям изгиба:

 

 
 

Коэффициент запаса только по касательным напряжениям кручения:

 

 

Коэффициент запаса сопротивлению усталости:

 
 

 
 

 

6.11. Проверочный расчет выходного вала.

Исходные данные, известные из предыдущих расчетов:

Ft4 = 3687 H;

Fr4 = 1341 H;

Fм = T3 /Rср= 355/0,095=3776 Н.

 

6.12. Опорные реакции в горизонтальной плоскости:

 

Опорные реакции в вертикальной плоскости:

 

6.13. Построение эпюр изгибающих и крутящих моментов .

 

в горизонтальной плоскости:

 

MY1 = -Fm×60 =334224 Н×мм

MY2 =Fr4×80 =98960 Н×мм

 

в вертикальной плоскости:

 

MX1 = Ft×30 =1471800H×мм

 

Эпюра крутящих моментов :

M = Ft4 d 4/2= 3687 192/2=1551215 Н×мм

 

 

6.14. Назначение опасных сечений.

Основываясь на эпюрах изгибающих и крутящего моментов и эскизе вала, назначаем сечение, для которого будет выполняться расчет. Это опасное сечение в точке A.

 

6.15. Проверка прочности вала в сечении A.

 

 
 

Суммарный изгибающий момент в сечении А:

Моменты сопротивления сечения диаметр вала выходного под подшипник

диаметр 70 мм.

 

 

Напряжения изгиба:

 
 

Напряжения кручения:

 

 
 

Необходимые коэффициенты выбираем по п.5.5.

 

 
 

Коэффициент запаса только по нормальным напряжениям изгиба:

 
 

 

Коэффициент запаса только по касательным напряжениям кручения:

 

 

Коэффициент запаса сопротивлению усталости: