Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Курсовая работа.doc
Скачиваний:
156
Добавлен:
02.05.2014
Размер:
1.35 Mб
Скачать

2.2. Расчёт углов поворотов в опорах

Для определения угловых перемещений в сечении С приложим в этом сечении еденичный момент M=1 () получим единичное состояние (д), построим эпюру изгибающего момента э(е).

Для определения углов поворота воспользуемся формулой.

Балка имеет несколько участков в этом случае производится суммирование по участкам .

Вертикальная плоскость

Горизонтальная плоскость

2.3. Расчёт на изгибную жёсткость. Уточнение диаметра вала

Определим допускаемое значение прогибов [f] = (1,0 … 5,0)·10-4l0 (l0 расстояние между опорами.

При l0 = l2 + l3 = 0,5 +0,3 = 0,8 м примем [f] = =3·10-4·0,8 = 0,24 ·10-3 м.

Будем считать, что в неподвижной опоре С установлен радиально-упорный шариковый подшипник, в подвижной В радиальный роликовый. Тогда допускаемые углы поворота

Проверим выполнение условий жёсткости:

Видно, что условия жёсткости вала с диаметром d = 30 мм не выполняются как по прогибу, допускаемому для валов, так и по углам поворота сечений вала в местах установки подшипников.

Уточним диаметр вала.

Новое значение диаметра определим по формулам:

Таким образом, из условия жёсткости

  • в сечении А

  • в сечении С

Диаметр d´расч из условия жёсткости примем dрасч = max{} =max{59,2;49,06} = 59,2 мм. Округлим dрасч= 59,2 мм. По ГОСТ 6636-69, ряд Ra40, до ближайшего большего. Таким образом, новое значение диаметра примем d = 60 мм.

3. Расчёт вала на усталостную прочность.

Выполним расчёт вала на усталостную прочность в сечении двух сечениях

В опасном сечении D-месте посадки колеса

Выберем характеристики материала 12ХН3А:

предел прочности σВ = (950…1400) МПа;

предел текучести σТ =(700…1100) МПа;

пределы выносливости σ-1 = (420…640) МПа,

τ-1 = (220…300) МПа.

В расчетах примем:

предел прочности σВ = 1175 МПа;

предел текучести σТ =900МПа;

пределы выносливости σ-1 = 530 МПа,

τ-1 = 260 МПа.

3.1 Выбор типа соединения в опасном сечении вала

Конструктивное оформление участка вала в опасном сечении С показано на рисунке.

Определим основные размеры вала в опасном сечении D:

  • диаметр упорного буртика d1 = (1,1…1,2)d = (1,1…1,2)·60 = =(66…72);

  • радиус галтельного перехода r = (0,1…0,2)d = (0,1…0,2)·60 = =(6…12);

  • Размеры канавки для установки стопорного кольца:

Ширина проточки B= (0,04…0,07)d=(0,04…0,07)60=(2,4…4,2)

Глубина проточки t=(0,02…0,03)d=(0,02…0,03)60=(1,2…1,8)

  • Размеры под шпонку:

Глубина t1=7

Ширина шпонки b1=18

В расчетах примем :

d1=66 мм

b=2,4 мм

d2= (d-2t)=(60-2*1,2)=57,6 мм

r= 6 мм

t=1,2 мм

l1=50 мм

3.2. Определение числа расчётных сечений и концентраторов напряжений

Концентраторами напряжений в сечении С являются:

  • Галтельный переход (сечение 1-1);

  • Шпоночный паз (сечение 2-2);

  • выточка для стопорного кольца (сечение 3-3).

Таким образом, в месте постановки подшипника имеем 3 расчётных сечения.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.