Уточненный расчет валов

Валы на данном этапе рассчитывают на прочность при совместном действии изгибающего и вращающего моментов (действиями осевых и поперечных сил пренебрегают).

Вращающие моменты на валах были определены ранее. Величины изгибающих моментов; валов относительно различных осей определяются на базе разработанных расчетных схем валов (разделы 6 и 7). При этом рекомендуется для каждого вала объединить в одном рисунке пять фрагментов:

• Расчетную схему вала от сил в вертикальной плоскости (пл. YZ);

• Эпюру изгибающих моментов М_х от этих сил; «Расчетную схему вала от сил в плоскости XZ;

• Эпюру изгибающих моментов М_у от данных сил;

• Эпюру вращающих моментов Т.

Эпюры моментов необходимо выполнить в масштабе (при наличии возможностей - в одном), с указанием величин моментов в критических сечениях, а весь рисунок следует поместить на одном листе. Расчетные значения моментов используются для проверки статической и усталостной прочности валов.

Проверку статической прочности вала производят в целях предупреждения пластических деформаций в опасном сечении при кратковременных перегрузках по условию

где δ_Т- предел текучести материала вала[1,т.1];

к_n- коэффициент перегрузки(по результатам уточнения задания);

- эквивалентное напряжение, а

- эквивалентный момент,

- осевой момент сопротивления вала в проверяемом сечении;

- допускаемый коэффициент запаса статической прочности ( =1,4…1,6)

Проверку усталостной (циклической) прочности вала проводится после уточнения всех его размеров по общепринятой методике [4,c.209], [5,c263], [15,c255…259]. Необходимо и достаточно провести проверку статической и усталостной прочности для двух, наиболее опасных сечений. Проверочный расчет следует завершить проверкой жесткости одного из валов, прежде всего – ведущего, обладающего меньшой жесткостью. Обязательно является проверка жесткости для червяков [5, c.266]/