ПЕРЕВІРКА МІЦНОСТІ ВАЛІВ, Швидкохідний вал - Деталі машин

Швидкохідний вал

Міцність валів перевіряється за гіпотезою найбільших дотичних напружень.

Виготовлення шестерні передбачене разом із валом. Для матеріалу вал-шестерня границя витривалості при симетричному циклі навантаження:

У= 0,43у; (7.1)

У= 0,43 - 530 = 228 МПа.

При прийнятих = 2,2; К= 2,2; k= 1 допустиме напруження згину при симетричному циклі визначається за формулою:

= , (7.1)

= = 47,1 МПа.

Викреслюється схема навантаження швидкохідного вала та будуються епюри згинаючих і крутних моментів.

Реакції опор у вертикальній площині zOy від сил F та F і визначається так:

УМ= F - 0,5d - F-a - Y - a= 0; (7.2)

Y= ; (7.3)

Y= = -104 Н.

УM= Yc+ F - 0,5d - F - (а+ c); (7.4)

Y= ; (7.5)

Y= = 279 Н.

Реакції опор у вертикальній площині xOz від сили F:

УМ= Х - с - F-a= 0; (7.6)

Х= ; (7.7)

Х= = 333 Н;

УM= - Х - c - F-(а+ с) = 0; (7.8)

Х= ; (7.9)

Х= = 500 Н.

Розміри згинаючих моментів в характерних перерізах (точках) А, С і В в площині yOz визначаються за формулами:

М= Yc; (7.10)

М= -104 - 105 - 10= -10,5 Н-м;

М= F - 0,5d; (7.11)

М= 33,7 - 0,5 - 68,8 - 10= 1,2 Н-м.

Отже: М= М= 10,5 Н-м.

В площині хОz:

М= М= 0; (7.12)

М= - Хс; (7.13)

М= -333 - 150 - 10= 50 Н-м.

Отже:

М= 50 Н-м.

Т = Т= 17,2 Н-м.

Визначаються сумарний згинаючий момент і нормальні напруження згину в небез - печному перерізі при d = d - 2,4m= 35 - 2,4 - 3,44 = 26,7 мм:

М= М= (7.14)

М= = 51,1 Н-м;

У= ; (7.15)

У= = 27,3 МПа.

Напруження стиску від сили F малі і тому їх можна не враховувати.

Напруження кручення в перерізах С і А:

Ф = ; (7.16)

Ф = = 4,6 МПа.

За гіпотезою найбільших дотичних напружень визначається і порівнюється з допустимим еквівалентне напруження:

У= ; (7.17)

У= = 28,28МПа < .

Якщо розраховані напруження будуть суттєво нижчими від допустимих, то коефіцієнти запасу міцності валів будуть високими і перевірку їх жорсткості можна не виконувати. Умова міцності виконується.

Похожие статьи




ПЕРЕВІРКА МІЦНОСТІ ВАЛІВ, Швидкохідний вал - Деталі машин

Предыдущая | Следующая