Расчет валов на статическую прочность

При расчете валов на статическую прочность необходимо составить расчетную схему вала, определить неизвестные опорные реакции, построить эпюры изгибающих и крутящих моментов, найти опасные сечения и определить фактические напряжения, возникающие в опасных сечениях. Внешними нагрузками, действующими на валы, являются:

1. крутящие моменты и , (Нм)

2. сила давления на вал от ременной передачи , (Н)

3. сила от зубчатой передачи Ft ,Fr ,Fa , (H)

4. сила давления муфты FM , (Н).

На рис.5.1. и 5.2. показаны схема ведущего вала и эпюры моментов в соответствии со схемой задания.

Рис.5.1. Схема нагружения ведущего вала редуктора

На расчетной схемах в горизонтальной плоскости XZ действуют сила Ft и опорные реакции ХА ,ХВ , в вертикальной плоскости YZ - , Fr ,Fa и опорные реакции YA ,YB . Для определения опорных реакций при решении имеем 6 уравнений статики. Сумма моментов относительно опор в горизонтальной и вертикальной плоскости равна нулю и сумма сил на оси X и Y равна нулю. Причем

Определим опорные реакции в горизонтальной плоскости XZ:

В плоскости YZ:

Проверка:

Если при решении полученных уравнений результат получился с отрицательным знаком, то на расчетной схеме направление соответствующей реакции необходимо поменять на противоположное.

С учетом этого построим эпюры изгибающих и крутящих моментов:

Рис.5.2. Схема нагружения и эпюры ведущего вала редуктора.

Опасными сечениями вала могут быть сечение (1) или (2).рассмотрим каждое сечение в отдельности.

Сечение (1):

изгибающий момент: ;

эквивалентный момент: ;

предел текучести материала вала: МПа;

эквивалентное напряжение в опасном сечении: .

Сечение (2):

изгибающий момент: ;

эквивалентный момент: ;

эквивалентное напряжение в опасном сечении:

Актуально о транспорте

Расчёт главных передач
Расчет гипоидной главной передачи Рис. 7. Расчетная схема гипоидной главной передачи. Число зубьев шестерни гипоидной главной передачи выбираем из таблицы 8.1 Таблица 5.1 - Число зубьев шестерни гипоидной главной передачи i0 2,5 3 4 5 6 Z1 15 12 9 7 6 Минимальное число зубьев шестерни для легковых ...

Расчет основных плановых показателей работы флота
Показатели работы типов судов рассчитываются для оптимальных схем движения и типов судов, работающих на них, т.е. для . Время работы судов 1-го типа на 1-ой схеме движения, 2-го типа на 2-ой схеме движения, 2-го типа на 3-ой схеме движения, сут. , (i=, j=) Где время рейса судна i-го типа на j-ой сх ...

Проверка устойчивости вагона против схода с рельсов
Оценка устойчивости колеса против схода с рельсов производится по условию , (7.1) где ky, [kу] – расчетный и допускаемый коэффициент запаса устойчивости колеса против схода с рельсов, [kу] =1,5; e – коэффициент, характеризующий отношение критических значений РБ и РВ, , (7.2) где b – угол наклона об ...