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 расхода энергетических ресурсов
Расход электроэнергии на работу технологического оборудования принимаем и сведем в таблицу. Таблица 2.3 – Расход электроэнергии электропотребляющим оборудованием на агрегатном участке Оборудование Ру, кВт N, шт. Ру N, кВт kз kс T, ч W, тыс. кВт·ч Стенд для испытаний гидроусилителя руля 3 1 3 0,12 0 ...

Расчет стоимости работ по диагностике машин
Таблица 5. Калькуляция стоимости нормо-часа работ по диагностике № Статьи калькуляции Ед., изм. Сумма 1 Часовая тарифная ставка ремонтного рабочего. Руб. 1950,53 2 Премиальные выплаты (не более 30% к часовой тарифной ставке) и другие выплаты компенсирующего и стимулирующего характера в соответствии ...

Обеспечение безопасности движения поездов
Техническое состояние локомотивов должно систематически проверяться при техническом обслуживании локомотивными бригадами, комплексными и специализированными бригадами на пунктах технического обслуживания и в основных депо, оснащённых современными диагностическими средствами, а также периодически ко ...