Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
zapiska2.doc
Скачиваний:
16
Добавлен:
27.03.2015
Размер:
1.55 Mб
Скачать

2.7.1 Расчет на статическую прочность

Сравнивая эпюры М и Т выбираем опасные сечения вала. В которых вычисляют максимальные нормальные и касательныенапряжения[7,165]

Максимальное напряжение изгиба:

;

Максимальное напряжение сжатие:

;

где ,,- максимальная нагрузка при перегрузке (Н∙м и Н);

и - моменты сопротивления сечения на изгиб и кручение, мм;

А- площадь поперечного сечения, мм.

Коэффициент перегрузки =(/)=2,5 применяется при характеристике электродвигателя[1,24]

Для каждого вала определяем момент сопротивления сечения и, а так же находим площадь сечения А:bh

Вал 35 Н7/s6

Шпонка(b x h x l) 8 x 7 x 32 ГОСТ 23360-78

W== мм;

== мм;

А= мм;

170 Н∙м ;

Н∙м ;

Н.

Определяем максимальное напряжение при изгибе и сжатие:

МПа

МПа

Вал 40 Н7/s6

Шпонка(b x h x l) 12 x 8 x 45 ГОСТ 23360-78

W== мм;

== мм;

= мм;

475 Н∙м ;

Н∙м ;

Н.

МПа

МПа

Вал 35 Н7/s6

Шпонка(b x h x l) 8 x 7 x 32 ГОСТ 23360-78

W== мм;

== мм;

А= мм;

170 Н∙м ;

Н∙м ;

Н.

Определяем максимальное напряжение при изгибе и сжатие:

МПа

МПа

Вал 65 Н7/d9

Шпонка(b x h x l) 18 x 11 x 45 ГОСТ 23360-78

W== мм;

== мм;

= мм;

1965 Н∙м ;

Н∙м ;

Н.

МПа

МПа

Таблица 2.7 – Формуляр для расчета валов

Параметры

Формула, источник

Результаты расчетов по валам

Приме-чание

наименование

обоз-начение

Быстроходный

Промежуточный

Тихоходный

1 Длина участков, мм

l1

С чертежа редуктора

80,5

27,5

25

Рис. 2.5

l2

69,5

84

84

l3

69,5

27,5

25

l

219,5

139

134+129=263

2 Внешняя нагрузка, Н

Ft1

1823

1823

6686

Ft2

6686

31872

Fr1

678

678

2704

Fr2

2704

14151

Fa1

377

377

3238

Fa2

3238

31872

377

2861

3238

FM

240

Реакции опор, Н:

- в плоскости Х

Условия равновесия балок на 2-х опорах

RIX

912

4952

-28465

RIIX

912

6597

9965

- в плоскости Y

RIY

339

2030

13354

RIIY

339

-2030

12575

3 Силы муфты, Н

FM1

379

FM2

139

4 суммарные реакции в опорах , Н

RI

973

5352

31442

RII

973

6902

16045

5 Изгибающие моменты в расчетных сечениях, Нм

От силы Fa1

Мa1

8,5

107,6

От силы Fa2

Мa2

679,5

- в плоскости Х

MX1

63,8

136,2

-711,6

MX2

181,4

249,1

- в плоскости Y

MY1

23,7

-55,8

333,85

M''Y1

23,7

-47,3

226,25

MY2

55,8

314,4

M'Y2

47,3

-365,2

- суммарные

M1

68,06

147,2

786,0

M2

189,8

401,1

- силы муфты

M1м

19,4

M2м

37,5

- расчетные

M1р

M1 + M1м

87,5

147,2

786,0

M2р

M2 + M2м

37,5

189,8

401,1

-максимальные

M1max

КП M1р

170

368

1965

M2max

КП M

475

1003

6 Вращающий момент ,Нм

Т

40,9

222,2

970,5

максимальный

Т max

КПТ

102,2

555

2426

7 Максимальная

осеваясила, Н

Fmax

КПFА

942,5

7152,5

8095

8 диаметр вала, мм

d1

35

40

65

d2

35

40

65

9 Сечение шпонки

bxhxl

Сечение1

12x8x45

18x11x45

Сечение2

12x8x45

18x11x45

10 Момент сопротивления сечений W∙, мм:

- осевой

W1

4207

6280

26948

W2

3658

5502

24252

- полярный

Wp1

8414

12560

53896

Wp2

7865

11782

51200

11 Площадь сечения, мм3

А1

1256

3317

А2

922

1208

3218

12 Напряжение, МПа:

- нормальное

s1

64,3

220,4

s2

47,8

92,3

114,4

- касательное

τ 1

44,18

45,04

τ 2

12,97

47,11

47,38

Материал вала

Сталь

40Х

40Х

40Х

13 предел текучести, МПа

sT

d≤80 мм

650

650

650

τ T

390

390

390

Допускаемое напряжение, МПа

[s]

325

325

325

ST =2

Условие статической прочности выполняется:

В опасных сечениях 1 и 2 всех валов ST > [ST ] = 1,3÷2. Статическая прочность валов при

кратковременных перегрузках от максимальной нагрузки обеспечивается.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]