Расчет критического числа оборотов карданного вала

При вращении вала за счет центробежных сил, возникающих вследствие даже незначительного несовпадения оси вращения вала с центром тяжести, может возникнуть поперечный погиб вала. При приближении скорости вращения к критической амплитуда поперечных колебаний вала возрастает и возможна поломка вала. Поэтому при изготовлении карданный вал подвергается балансировке.

· На величину критической угловой скорости wкр влияют:

· характер защемления вала в опорах;

· величины зазоров в соединениях и подшипниках;

· несоосность деталей;

· некруглость и разностенность трубы и ряд других факторов.

Для вала постоянного сечения с равномерно распределенной нагрузкой, равной собственному весу, и свободно лежащего на опорах, которые не воспринимают изгибающих моментов

,

где l – длина вала между опорами, l = 1,299 м;

E – модуль упругости, E = 2×1011 Н/м2;

I – момент инерции сечения вала;

m – масса единицы длины вала.

Учитывая, что и что (D, d – наружный и внутренний диаметры полого сечения вала, равные 75 мм и 71 мм соответственно), получаем следующую формулу для определения критической угловой скорости

.

Тогда критическая частота вращения карданного вала будет определяться

.

Для нормальной работы карданного вала необходимо, чтобы выполнялось следующее условие nкр ³ (1,15…1,2) nmax. Здесь nmax – максимальная частота вращения карданного вала. Она равна максимальной частоте вращения двигателя, которая для ГАЗ-2410 составляет около 5000 об/мин. Таким образом, nкр не должна быть меньше 5750…6000 об/мин. Как видно, это условие выполняется и нормальная работа карданной передачи обеспечена.

Актуально о транспорте

Число цилиндров двигателя и их расположение
Как уже известно, в одноцилиндровом четырёхтактном двигателе коленчатый вал вращается неравномерно. В многоцилиндровом двигателе вращение коленчатого вала происходит равномернее, так как рабочие ходы в различных цилиндрах не совпадают друг с другом. Поэтому чем больше цилиндров имеет двигатель, тем ...

Современные автомобили-скотовозы
Автомобиль-фургон 475113 модернизированный на шасси КамАЗ для перевозки инкубационного яйца и суточных цыплят. Учитывая многолетний положительный опыт эксплуатации, а также с целью дальнейшего улучшения потребительских свойств, проведена глубокая модернизация кузова-фургона (цыплятовоза) на шасси К ...

Бизнес-план в системе планирования предприятия
Для того, чтобы бизнес-план был эффективным, необходимо определить его место в системе планирования предприятия, его связи с другими планами предприятия. Хотя для малых предприятий может разрабатываться только один бизнес-план, для большинства предприятий бизнес-план только один из планов их произв ...