 |
Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | |
Порядок расчета валов на изгиб с кручением
|
|
1) Привести действующие на вал нагрузки к его оси, освободить вал от опор, заменив их действие реакциями в вертикальной и горизонтальной плоскостях, т.е. получить расчетную схему вала;
2) По заданной мощности Р и угловой скорости ω определить вращающие моменты, действующие на вал;
3) Вычислить нагрузки F1, Fr1, F2 и Fr2, приложенные к валу;
4) Составить уравнения равновесия всех сил, действующих на вал, отдельно в вертикальной плоскости и отдельно в горизонтальной плоскости (эпюры Мх и Му);
5) Определить наибольшее значение эквивалентного момента
или 
;
6) Положив 
, определить требуемое значение осевого момента сопротивления 
;
7) Из выражения 
определить d – диаметр вала, округлив его значение (в мм) в большую сторону целого четного числа или числа, оканчивающегося на пять.
Пример 35
Для стального вала круглого поперечного сечения с одним зубчатым колесом (рисунок 205), передающего мощность Р = 12 кВт при угловой скорости ω = 40 рад/с, определить диаметр вала в опасном сечении, приняв 
= 60 МПа и полагая, что Fr = 0,4 Ft.
Решение
1 Момент, передаваемый валом 
Н·м.
2 Окружная сила
Н.
3 Радиальная сила
Н.
4 Опорные реакции от окружной силы (рисунок 205-б)
; 
откуда 
Н;
откуда 
Н. Рисунок 205
5 Проверяем правильность определения опорных реакций:
; 
; 2000 - 5000 + 3000 = 0.
Строим эпюры изгибающих моментов в вертикальной плоскости (рисунок 205-в).
МХС = 0;
МХА = Ft · 0,3 = 2000 · 0,3 = 600 Н·м;
МХВ = 0.
Находим опорные реакции от радиальной силы Fr (рисунок 205-г)
; 
,
откуда 
Н.
; 
,
откуда 
Н.
Проверяем правильность определения опорных реакций: ; 
; -800 + 2000 - 1200 = 0.
Строим эпюру изгибающих моментов от силы Fr, действующей в горизонтальной плоскости (рисунок 205-б).
МYС = 0;
МYА = Fr · 0,3 = -800 · 0,3 = -240 Н·м;
МYВ = 0.
Значение крутящего момента в любом сечении вала Мх = М = 300 Н·м. Из эпюр изгибающих моментов следует, что опасное сечение вала проходит через точку А.
Определяем наибольшее значение эквивалентного момента
Н·м.
Определяем диаметр вала в опасном сечении
мм.
Принимаем d = 50 мм.
Дата публикования: 2015-10-09; Прочитано: 789 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!
