Завдання до розрахунково-графічної роботи. Задача 14. Розрахунок вала на витривалість при згині та крученні

Задача 14. Розрахунок вала на витривалість при згині та крученні

Ступінчатий вал обертається на двох шарикопідшипниках (рис 6.1), на вал діє сила Р та циклічні скручувальні моменти Т з коефіцієнтом асиметрії r.

Якість поверхні характеризується величиною шорсткості.

Потрібно:

1. Показати розрахункову схему вала.

2. Побудувати епюри згинальних моментів та визначити небезпечні перерізи.

3. Розрахувати згинаючі моменти в небезпечних перерізах.

4. З умови міцності при згині і крученні визначити [ P ] (допустиму величину сили P).

5. Розрахувати коефіцієнт запасу вала.

Дані взяті з табл. 6.1.

Рис. 6.6. Схема до виконання задачі 14

Таблиця 6.1

№ Варіанта	Матеріал	[ nσ ], [ nτ ]	r	Шорсткість Ra, мм
	Сталь 35	2,2	-0,7	1,25
	Сталь 30	2,1	-0,8	2,3
	Сталь 10	2,4	-0,6	0,32
	Сталь 45	2,3	-0,4	0,16
	Сталь 50	2,7	-0,3	2,5
	30ХМ	2,8	0,4	1,26
	40Х	2,9	0,5	0,32
	12ХН3А	2,6	0,4	0,63
	30ХГСА	3,0	0,7	0,16
	40ХНМА	2,9	0,6	0,32

Таблиця 6.2

Дані геометрії вала (схеми 00, 01... 14)

За даними самостійно зобразити рисунок в масштабі

№ рисунка	l	a	m	n	f	d	D	r1	r2
см	мм
			0,44	0,32	0,39
			0,42	0,34	0,40
			0,48	0,34	0,39
			0,46	0,33	0,38
			0,52	0,30	0,36
			0,50	0,35	0,34
			0,56	0,38	0,37
			0,54	0,37	0,33
			0,48	0,40	0,31
			0,58	0,39	0,32
			0,44	0,32	0,39
			0,48	0,34	0,39
			0,52	0,30	0,36
			0,56	0,38	0,37
			0,48	0,40	0,31