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

Система информации и ориентации пассажиров, назначение и виды информации
Рост протяженности трассы, числа линий и станций, охват сетью дорог новых жилых районов — все это осложняет пассажиру выбор рационального (наиболее краткого) маршрута следования. Поэтому основная задача системы информации — помочь пассажиру быстро и правильно определить маршрут, свободно ориентиров ...

Расчет прямых затрат по участку диагностики
В состав статьи «Основная заработная плата производственных рабочих» включаются: оплата работ по сдельным нормам и расценкам, а также по тарифным ставкам рабочих-повременщиков, занятых непосредственно выполнением производственного процесса и отдельных операций; доплаты и выплаты, предусмотренные за ...

Расчет времени погрузки
Время на погрузку вычисляют по формуле (5): Тпогр = tпогр + tдоп (5) где tпогр – фактическое время погрузки; tдоп – дополнительное время на фронте погрузки. Дополнительное время на фронте погрузке состоит из следующих параметров: - постановка автомобиля под фронт погрузки – 60 с; - время запаса – 1 ...