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

Транспортная характеристика груза
К перевозке представлен груз «Обувь в ящиках». Масса ящика составляет 29кг, объем – 0,072 м3, размеры - 0,6х0,4х0,3 м, удельно-погрузочный объем составляет 2,49 м3/т. Груз достаточно хрупкий, восприимчив к ударным нагрузкам, толчкам, боится сырости, скачков температуры, подмочки. Хранится в крытых ...

Повышение средней технической скорости машин
Результаты выше проведенного исследования создают информационно – аналитическую базу для разработки эффективных стратегий маркетинга, позволяющих предприятию формировать четкие конкурентные преимущества на рынке. Мы выбрали конкурентные альтернативные стратегии М. Портера. Рисунок 3.1 Сильные и сла ...

Нормирование технологических операций
Определение времени на прием и отправление поездов. Время занятия горловины станции прибывающим поездом определяется по формуле: (1) где время приготовления маршрута и открытия входного сигнала, мин; длина поезда, (, м; расстояние от входного сигнала до предельного столбика пути отправления или до ...