 |
|
Перевірка міцності вала
9.1. Швидкісний вал.
Матеріал для виготовлення швидкісного валу Сталь 45 за [1, табл.. П3] при d<100мм
τв=820 МПа
τ-1 ≈0,43× τв =0,43×820 =352 МПа
9.2. Допустиме напруження згину при [n]=2,2; kδ =2,2 ; kр. зг. =1
9.3. Креслимо схему навантажень швидкохідного вала і будуємо епюри згинальних і крутячих моментів:
Визначаємо реакції опор у вертикальній площині YOZ від сил F2 і Fа:
∑Ма=− F2×а1 − Fа×0,5×d1+Yв×2× а1=0
∑Мb=−yа×2× а1− Fа×0,5×d1+ F2×а1=0
Визначаємо реакції опор згинальних моментів у характерних точках А,В,С :
у площині Y,O,Z
МА = МВ =0
МСлів.=YА×а1=2045×50×10-3=102, 25 Н·м
МСправ.=YВ×а1=1246×50×10-3=62, 3 Н·м
(М F2 Fа)max=62,3 Н·м
у площині Х,O,Z
МА = МВ =0
МС=ХА×а1=2045×50×10-3=102, 25 Н·м
МFt=102, 25 Н·м
Крутячий момент Т1=106,4 Н·м
9.4. Обчислюємо найбільші напруження згину і кручення для небезпечного перерізу С:
9.5. Визначаємо еквівалентне напруження і порівнюємо його значення з допустимим:
Тихохідний вал
9.6. Матеріал для виготовлення тихохідного вала сталь 35.
За [1, табл.. П3] при d<100мм τВ=510 МПа
τ-1≈0,43× τВ=0,43×510=290 МПа
9.7. Допустиме напруження згину при [n]=2,2; kδ=2,2; kр.зг.=1
9.8. Креслимо схему навантажень тихохідного вала і будуємо епюри згинальних і крутячих моментів:
Визначаємо реакції опор у вертикальній площині YOZ від сил F2 і Fа:
∑Ма=− F2×а2 − Fа×0,5×d2+Yв×2× а2=0
∑Мb=−yа×2× а2− Fа×0,5×d2+ F2×а2=0
Визначаємо реакції опор згинальних моментів у характерних точках А, С, В, :
у площині Y,O,Z
МА = МВ =0
МСлів.=YА×а2=−1558×47×10-3=73,22 Н·м
МСправ.=YВ×а2=3138×47×10-3=147,49 Н·м
(М F2 Fа)max=147,49 Н·м
у площині Х,O,Z
МА = МВ =0
МС=ХА×а2=2045×47×10-3=96,1 Н·м
МFt=96,1 Н·м
Сумарний згинальний момент у перерізі С
Крутячий момент Т1 Т2 =513,9 Н·м.
9.9.Обчислюємо найбільші напруження згину і кручення в перерізі С. Діаметр вала в небезпечному перерізі 
ослаблений шпонковою канавкою. До розрахунку вводимо значення d, менше на 8...10% від 
.
Приймаємо d=60мм.
9.10. Перевіряємо міцність вала:
