p>
MC2=MC1 - Ma=82,3-18,2=64,1.
MD=0.
Розглянемо дію сил в площині X0Z.
Так як навантаження (сила Ft) прикладена симетрично щодо опор, то реакції в опорах складуть:
=RDx=0,5? Ft=0,5 * 3 200=1600 H.
Побудуємо епюру згинальних і крутних моментів у розглянутій площині.
=MB=0.
MC=RBxL11=1600 * 0,04=64 Н? м.
=0.
Сумарні реакції в опорах складуть:
RB===5 002 Н.
RD===2264,5 Н.
Рис.4 - епюри згинальних і крутних моментів швидкохідного валу
Згідно побудови епюр визначимо еквівалентні моменти для небезпечного перерізу в точці B (шийка підшипника кочення).
екв=+ T=+ 133,3=327,5 Н? м.
Матеріал валу - Сталь 40X. Розраховуємо допустимий діаметр валу, виходячи з допустимої напруги на кручення ([?]=115 МПа) для матеріалу вала за формулою:
d? == 0,031 м=31 мм.
Прийняті раніше діаметри ведучого вала більше допустимих розрахункових діаметрів, отже, умова міцності виконується.
8.2 Розрахунок проміжного вала
Розрахункова схема для визначення реакцій опор приведено малюнку 5.
На вал діють сили від швидкохідної передачі:
Fr1=1194,7 Н.
Ft1=3200 Н.
Fa1=454,4 Н.
і сили від тихохідної передачі:
Fr2=3841,6 Н.
Ft2=10237,3 Н.
Fa2=1453,7 Н.
Момент Ma1 від осьової сили Fa1 складе:
1=Fa1 * d2/2=454,4 * 0,32/2=72,7 Н? м.
Момент Ma2 від осьової сили Fa2 складе:
2=Fa2 * d1/2=1453,7 * 0,097/2=70,5 Н? м.
Визначимо реакції в опорах для площині Y0Z з рівнянь статики.
? M (B)=0.
RAyL2 - Fr2 (L22 + L23) - Fr1 · L23 - Ma2 + Ma1=0.
Тоді
=(Fr2 (L22 + L23) + Fr1 · L23 + Ma2 - Ma1)/L2=(3841,6 * (0,15 + 0,04) + 1194,7 * 0,04 + 70,5-72,7)/0,26=2982,7 Н.
? M (A)=0.
Fr2 · L21 + Fr1 (L21 + L22) - RByL2 - Ma2 + Ma1=0.=(Fr2 · L21 + Fr1 (L21 + L22) - Ma2 + Ma1)/L2=(+3841, 6 * 0,07 + 1194,7 * (0,07 + 0,15) - 70,5 + 72,7)/0,26=2054 Н.
Побудуємо епюру згинального моменту чинного в площині Y0Z.
=-RAyL21=- 2982,7 * 0,07=- 208,8 Нм.=-RAyL21 + Ma2=- 2982,7 * 0,07 + 70,5=- 138,3 Нм.=-RAy (L21 + L22) + Fr2 · L22 + Ma2=- 2982,7 * (0,07 + 0,15) + 3841,6 * 0,15 + 70,5=- 9,5 Нм= MD1 - Ma1=- 9,5 - 72,7=- 82,2 Нм=0 Нм.
Визначимо реакції в опорах для площині X0Y з рівнянь статики.
? M (B)=0.
- RAxL2 + Ft2 (L22 + L23) - Ft1 · L23=0.=(Ft2 (L22 + L23) - Ft1 · L23)/L2=(10237,3 * (0,15+ 0,04) - 3200 * 0,04)/0,26=6989 Н.
? M (A)=0.
- Ft2 · L21 + Ft1 (L21 + L22) - RBxL2=0.=- (Ft2 · L21 - Ft1 (L21 + L22))/L2=- (10237,3 * 0,07-3200 * (0,07 + 0,15))/0,26=- 48,5 Н.
Побудуємо епюру згинального моменту чинного в площині X0Y.
=RAxL21=6989 * 0,07=489,2 Нм.
MD=RAx (L21 + L22) - Ft2 · L22=6989 * (0,07 + 0,15) - 10237,3 * 0,15=2 Нм.
MB=0 Нм.
Рис.5 - Епюри згинаючих і крутного моментів проміжного вала
Тоді сумарні реакції в опорах складуть:
RA===7599 Н.
RB===2055 Н.
Згідно побудови епюр визначимо еквівалентні моменти для небезпечного перерізу в точці С (в якому діє найбільший вигин. момент).
Mекв=+ 512=+1044 Нм.
Розраховуємо допустимий діаметр валу, виходячи з допустимої напруги на кручення для проміжного вала [?]=115 МПа (матеріал вала Сталь 40X), для перетину в точці С маємо:
d? == 0,045 м=45 мм.
Прийнятий раніше діаметр валу більше допускаемого розрахункового, отже, умова міцності виконується.
8.3 Розрахунок тихохідного валу
На вал діють сили і момент від зубчастої тихохідної косозубой передачі, а так само консольна сила, що діє на вихідний кінець вала від ланцюгової передачі:
Крутний момент на валу T=1548,8 Н? м.
Сили, що діють в зубчастому зачепленні:
Окружна: Ft=10237,3 ...
