АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Расчёт 1-го вала

Читайте также:
  1. IV. Водохозяйственные расчёты.
  2. Амортизация основных средств: понятие, назначение, методы расчёта.
  3. Безналичные расчёты
  4. Виды мошенничества, совершаемые при расчётах.
  5. Выбор и расчёт грохотов
  6. Выбор и расчёт грохотов.
  7. Выбор и расчёт мельниц
  8. Выбор и расчёт монтажного крана
  9. Выбор электродвигателя и кинематический расчёт
  10. Выбор электродвигателя и кинематический расчёт.
  11. Гидравлический расчёт
  12. Гидрологический и гидравлический расчёт дождевой канализации.

 

Крутящий момент на валу Tкр.= T1= 85002,372 H·мм.

Для данного вала выбран материал: сталь 45. Для этого материала:

- предел прочности sb= 780 МПа;

- предел выносливости стали при симметричном цикле изгиба

s-1= 0,43 · sb= 0,43 · 780 = 335,4 МПа;

- предел выносливости стали при симметричном цикле кручения

t-1= 0,58 · s-1= 0,58 · 335,4 = 194,532 МПа.

 

2 - е с е ч е н и е.

 

Диаметр вала в данном сечении D = 35 мм. Концентрация напряжений обусловлена посадкой подшипника с гарантированным натягом (см. табл. 8.7[1]).

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям:

 

Ss= (11.10)

 

- амплитуда цикла нормальных напряжений:

 

sv= 12,296 МПа, (11.11)

 

здесь

 

Wнетто= 4209,243 мм3 (11.12)

 

- среднее напряжение цикла нормальных напряжений:

 

sm= 0,282 МПа, (11.13)

здесь: Fa= 271,098 МПа - продольная сила,

 

- ys= 0,2 - см. стр. 164[1];

- b = 0.97 - коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности, см. стр. 162[1];

- s= 3,102 - находим по таблице 8.7[1];

Тогда:

 

Ss= 8,517.

 

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:

 

St= где: (11.14)

 

- амплитуда и среднее напряжение отнулевого цикла:

 

tv= tm= (11.15)

tv= tm= = 5,049 МПа,

 

здесь

 

Wк нетто= 8418,487 мм3 (11.16)

 

- yt= 0.1 - см. стр. 166[1];

- b = 0.97 - коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности, см. стр. 162[1].

- = 2,202 - находим по таблице 8.7[1];

Тогда:

 

St= 16,256.

 

Результирующий коэффициент запаса прочности:

 

S = = = 7,544 (11.17)

 

Расчётное значение получилось больше минимально допустимого [S] = 2,5.

Проверим вал на статическую прочность.

Проверку будем проводить по допустимым напряжениям. Коэффициент перегрузки Кп = 1. Проверка по допустимым напряжениям на статическую прочность проводится по формуле 11.2[2]:

 

sэкв.max= Kп· sэкв.= Кп· £ [sст.] , где: (11.18)

 

176 МПа, здесь sт = 440 МПа; [S]=2.5 - минимально допустимый коэффициент запаса прочности.

 

Тогда:

 

sэкв.max= 1 · = 15,089 МПа £ [sст.]



 

Таким образом сечение полностью проходит по прочности.

 

3 - е с е ч е н и е.

 

Диаметр вала в данном сечении D = 40 мм. Концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночной канавки. Ширина шпоночной канавки b = 12 мм, глубина шпоночной канавки t1= 5 мм.

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям:

 

Ss= (11.19)

 

- амплитуда цикла нормальных напряжений:

 

sv= 17,197 МПа, (11.20)

 

здесь

 

Wнетто= (11.21)

 

Wнетто= = 5364,435 мм3,

 

где b=12 мм - ширина шпоночного паза; t1=5 мм - глубина шпоночного паза;

 

- среднее напряжение цикла нормальных напряжений:

 

sm= 0,216 МПа, (11.22)

здесь: Fa= 271,098 МПа - продольная сила,

 

- ys= 0,2 - см. стр. 164[1];

- b = 0.97 - коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности, см. стр. 162[1];

- ks= 1,8 - находим по таблице 8.5[1];

- es= 0,88 - находим по таблице 8.8[1];

Тогда:

 

Ss= 9,238.

 

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:

 

St= где: (11.23)

 

- амплитуда и среднее напряжение отнулевого цикла:

 

tv= tm= (11.24)

tv= tm= = 3,649 МПа,

 

здесь

 

Wк нетто= (11.25)

Wк нетто= 11647,621 мм3,

 

где b=12 мм - ширина шпоночного паза; t1=5 мм - глубина шпоночного паза;

 

- yt= 0.1 - см. стр. 166[1];

- b = 0.97 - коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности, см. стр. 162[1].

- kt= 1,7 - находим по таблице 8.5[1];

- et= 0,77 - находим по таблице 8.8[1];

Тогда:

 

St= 22,437.

 

Результирующий коэффициент запаса прочности:

 

S = = = 8,542 (11.26)

 

Расчётное значение получилось больше минимально допустимого [S] = 2,5.

Проверим вал на статическую прочность.

Проверку будем проводить по допустимым напряжениям. Коэффициент перегрузки Кп = 1. Проверка по допустимым напряжениям на статическую прочность проводится по формуле 11.2[2]:

‡агрузка...

 

sэкв.max= Kп· sэкв.= Кп· £ [sст.] , где: (11.27)

 

176 МПа, здесь sт = 440 МПа; [S]=2.5 - минимально допустимый коэффициент запаса прочности.

 

Тогда:

 

sэкв.max= 1 · = 18,322 МПа £ [sст.]

 

Таким образом сечение полностью проходит по прочности.

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |


При использовании материала, поставите ссылку на Студалл.Орг (0.012 сек.)