У2 = 2449 в€™ 52,25 = 127,96 Нм
М У3 = 2449 в€™ (52,25 +65,75) -1456,1 в€™ 65,75 = 193,2 Нм
Тихохідний вал.
М У1 = 0; М У2 = R Ех в€™ l т1 ; М У3 = R Ех в€™ l т - F t 22 в€™ l т2 ; М у4 = 0;
М У2 = 2365,6 в€™ 122 = 288,6 Нм
М У3 = 2365,6 в€™ 194,75-3803,6 в€™ 72,75 = 184 Нм
В
Визначимо крутний момент на кожному валу.
Швидкохідний вал.
В
Нм
Проміжний вал.
Нм
Тихохідний вал.
Нм
Визначення сумарних згинальних моментів
Визначимо сумарні згинальні моменти в найбільш навантажених перетинах 2 і 3.
Швидкохідний вал.
В
Нм
В
Нм
Найбільш навантажене перетин 3 під шестернею.
Проміжний вал.
Нм
Нм
Найбільш навантажене перетин 3 під шестернею.
Тихохідний вал.
Нм
Нм
Найбільш навантажене перетин 2 під колесом.
В
Малюнок 3. Розрахункова схема швидкохідного валу
Малюнок 4. Розрахункова схема проміжного вала
Малюнок 5. Розрахункова схема тихохідного валу
Розрахунок валів на міцність
Розрахунок валів на міцність виконаємо на спільну дію вигину і кручення. Мета розрахунку - визначити коефіцієнти запасу міцності в небезпечних перетинах вала і порівняти їх із допустимими:
s Ві [s].
Визначення напруги в небезпечних перетинах вала
Нормальні напруги змінюються по симетричному циклу, при якому амплітуда напружень s а дорівнює розрахунковим напруженням вигину s і :
, (53)
де М - сумарний згинальний момент у розглянутому перерізі, Нм;
W нетто - осьовий момент опору перерізу валу, мм 3 .
- для круглого суцільного перерізу валу,
- для вала із шпонковим пазом.
Швидкохідний вал.
Третє розтин.
мм 3
Н/мм 2
Проміжний вал.
Третє розтин.
мм 3
Н/мм 2
Тихохідний вал.
Друге розтин.
мм 3
Н/мм 2
Дотичні напруження змінюються за отнулевому циклу, при якому амплітуда циклу t а дорівнює половині розрахункових напружень кручення t до :
, (54)
де М до - крутний момент, Нм;
W rнетто - полярний момент інерції опору перерізу валу, мм 3 .
- для круглого суцільного перерізу валу,
- для вала із шпонковим пазом.
Швидкохідний вал.
Третє розтин.
мм 3
Н/мм 2
Проміжний вал.
Третє розтин.
мм 3
Н/мм 2
Тихохідний вал.
Друге розтин.
мм 3
Н/мм 2
Визначення коефіцієнта концентрації нормальних і дотичних напруг для розрахункового перерізу валу
; (55)
, (56)
де К s і К t - ефективні коефіцієнти концентрації напружень, таблиця 11.2 [4, с. 257], для небезпечного перерізу всіх валів До s = 1,6 і До t = 1,4;
До d - коефіцієнт впливу абсолютних розмірів поперечного перерізу, таблиця 11.3 [4, с. 258];
До F - коефіцієнт впливу шорсткості, таблиця 11.4 [4, с.258] До F = 1,0;
До у - коефіцієнт впливу поверхневого зміцнення, таблиця 11.5 [4, с. 258] До у = 1,7. p> Швидкохідний вал.
Третє розтин.
В В
Проміжний вал.
Третє розтин.
В В
Тихохідний вал.
Друге розтин.
В В
Визначення меж витривалості в розрахунковому перерізі вала
; (57)
, (58)
де s -1 і t -1 - межі витривалості гладких зразків при симетричному циклі вигину і кручення, визначається за таблицею 3.2 [4, с. 50] для обох валів - s -1 = 260 Н/мм 2 . p> t -1 В»0,58 Г— s -1
t -1 = 0,58 Г— 260 = 150,8 Н/мм 2 ;
Швидкохідний вал.
Третє розтин.
Н/мм 2
Н/мм 2
Проміжний вал.
Третє розтин.
Н/мм 2
Н/мм 2
Тихохідний вал.
Друге розтин.
Н/мм 2
Н/мм 2
Визначення коефіцієнта запасу міцності за нормальними і дотичним напруженням
; ...
