span>
. Допустимий кут закручування [?] = 2 В° на метр довжини.
. Кутова швидкість валу ? = 15 рад/с.
. Еквівалентні моменти інерції для зубчастих коліс: J m1 = 60 кгм, J m2 = 15 кгм.
. Поверхня валу - гладка полірування. br/>
Потрібно:
визначити запас втомної міцності для найбільш небезпечного із зазначених в заданих перетинів;
провести перевірку вала на жорсткість;
розглянути крутильні коливання валу і врахувати їх вплив на коефіцієнт запасу міцності по дотичним напруженням.
В
Рис. 1. Вихідні дані для розрахунку
1. Складання розрахункової схеми вала
Для косозубих коліс в зубчастому зачепленні виникає три складових зусилля:
окружне Ft1 = 6,0 кН, Ft2 = Ft1 = 6 = 5,28 кН,
радіальне Fr1 = 0,4 В· Ft1 = 2,40 кН, Fr2 = 0,4 В· Ft2 = 2,11 кН,
осьовий Fx1 = 0,25 В· Ft1 = 1,5 кН, Fx2 = 0,25 В· Ft2 = 1,32 кН.
В
Рис. 2. Розрахункова схема вала
2. Приведення сил, що діють на зубчасті колеса, до геометричної осі валу
1 = F x1 = 1,75 кН;
Y 1 = F t1 < span align = "justify"> В· cos ? 1 - F r1 В· sin ? 1 = 6.0, 707 - 2,4 В· 0,707 = 2,55 кН; 1 = F r1 В· cos ? 1 + F t1 В· sin ? 1 = 2,4 В· 0,707 + 6.0, 707 = 5,94 кН;
Mx1 = Ft1 В· = 6 В· = 0,57 кНм; y1 = Fx1 В· В· cos? 1 = 1,5 В· В· 0,707 = 0,10 кНм; z1 = Fx1 В· В· sin? 1 = 1,5 В· В· 0,707 = 0,10 кНм; 2 = Fx2 = 1,32 кН; 2 = Ft2 В· sin? 2 - Fr2 В· cos? 2 = 3,51 кН; 2 = Ft2 В· cos? 2 + Fr2 В· sin? 2 = 4,47 кН; x2 = Ft2 В· = 6 В· = 0,57 кНм; y2 = Fx2 В· В· sin? 2 = 0,12 кНм;
Mz2 = Fx2 В· В· cos? 2 = 0,07 кНм.
