ерпендикулярні площини, за одну з яких приймається площину дії однієї з сил.
Вертикальна площина.
;
В В
реакції визначені, вірно
Визначаються згинальні моменти у вертикальній площині
кНмм, кНмм кНмм
кНмм
кНмм.
Будується епюра .
Горизонтальна площина.
;
Н.
Визначаються згинальні моменти в горизонтальній площині
кНмм, кНмм.
Будується епюра .
Для визначення сумарного згинального моменту складають геометрично згинальні моменти М В і М Г у взаємно перпендикулярних площинах за формулою
В
Максимальний сумарний згинальний момент
кНмм.
кНмм.
Будується епюра .
В
Небезпечне перетин визначається епюрами моментів, розмірами перерізів валу і концентрацією напружень. За розміром перерізу валу небезпечне перетин вибирається біля шестерні. За епюрі сумарного моменту визначається момент у небезпечному перерізі, h = 14 мм:
кНмм.
Остаточно діаметр вала в небезпечному перерізі визначається за еквівалентним моменту, який дорівнює геометричній сумі сумарного згинального і крутного моменту по третій теорії міцності.
кНмм.
кНмм.
В
Будуємо епюру еквівалентного моменту.
МПа
[б і ] ш, Мпа-допустиме напруження вигину по симетричному циклу навантажування,
бв - тимчасовий опір матеріалу (табл. 1).
В В
Отриманий діаметр вала потрібно округлити в більшу сторону до найближчого значення з ряду нормальних лінійних розмірів.
Вибирається d = 17 мм.
Для вихідного валу .
Дано:
Т = 26 кНмм, d = 105,35 мм, Ft = 2T/d = 2 * 26/105, 35 = 0,494 кH.
Fr = Ft * tg20/сщи = 0,514 * 036 394/0, 93969 = 0,191 кH.
кH.
Матеріали валу: ст.45 покращ.:
МПа, МПа,
МПа,
Рішення.
Вертикальна площина.
В
,
кНмм,
В
Н,
, отже, реакції визначені правильно.
Визначаються згинальні моменти у вертикальній площині
кНмм. кНмм,
кНмм.
В
Будується епюра .
В В
Горизонтальна площину
В В
,
Н.
В В В
кНмм .
кНмм .
В
Будується епюра .
Для визначення сумарного згинального моменту складають геометрично згинальні моменти М В і М Г у взаємно перпендикулярних площинах за формулою
В
Максимальний сумарний згинальний момент
кНмм.
Будується епюра .
Вибирається небезпечне перетин там, де діє максимальний згинальний момент.
Остаточно діаметр вала в небезпечному перерізі визначається за еквівалентним моменту, який дорівнює геометричній сумі сумарного згинального і крутного моменту по третій теорії міцності.
кНмм.
Будуємо епюру еквівалентного моменту.
МПа.
[б і ] ш, Мпа-допустиме напруження вигину по симетричному циклу навантажування, бв - тимчасовий опір матеріалу (табл. 1).
В В В
Отриманий діаметр валу потрібно округлити в більшу сторону до найближчого значення з ряду нормальних лінійних розмірів.
Остаточно приймаємо d = 20 мм.
8.2 Уточнений розрахунок валу на витривалість
Розрахунки вала на витривалість є перевірочними і виконуються
після визначення форми і розмірів валу в результаті попереднього розрахунку і розробки ескізної компонування. p> Уточнений розрахунок полягає у визначенні коефіцієнтів запасу міцності в небезпечних перетинах, відповідно до епюрами моментів, з урахуванням концентраторів напружень. Розміри валу, отримані при проектному розрахунку, можуть бути змінені в результаті проведеного уточненого розрахунку. p> Розміри валу вважаються обраними оптимально, якщо дійсні коефіцієнти запасу міцності по перетинах відповідають рекомендованим межам (N = 1,5 .... 3.0). Збільшення запасу міцності проти рекомендованого може бути пов'язано або з вимогами жорсткості валу, або з необхідністю збільшення діаметра вала під підшипники. При розрахунку на витривалість вважають, що постійні за величиною і напрямком сили передач викликають в обертових валах змінні напруги вигину, що змінюються по симетричному циклу. br/>
Для вхідного валу.
Перевірку на втомну міцність виробляють за величиною коефіцієнта запасу міцності:
де - коефіцієнти запасу міцності по нормальних і дотичним напруженням відповідно.
При симетричному циклі навантаження
В
Коефіцієнт запасу міцн...