Згідно зі схемою: l1 = 17 мм; d1 = 35 мм; l2 = 21 мм; d2 = d3 = d4 = 41 мм; l3 = 48 мм; l4 = 10 мм; l5 = 42.5 мм; d5 = 35 мм; l6 = 60 мм; d6 = 25 мм;
Окружна сила Ft = 2695 Н;
Радіальна сила Fr = 987 Н;
Осьова сила Fa = 312 Н;
Рухаючись момент Т = 85 Н ∙ м;
властивості матеріалу
Теоретична частина
Розрахунок на статичну міцність. Перевірку статичної прочтності виконують з метою попередження пластичних деформацій в період дії короткочасних перевантажень (наприклад, при пуску, розгоні, реверсування, гальмування, спрацювання зливного пристрою). [1, стор. 165]
Величина навантаження залежить від конструкції передачі (приводу). Так при наявності запобіжної муфти величину перевантаження визначає момент, при якому ця муфта спрацьовує. При відсутності запобіжної запобіжної муфти можливе перевантаження умовно приймають рівною перевантаження при пуску приводного електродвигуна. [1, стор. 165]
У розрахунку використовують коефіцієнт перевантаження Kп = Tmax / T, де Tmax - максимальний короткочасний діючий крутний момент (момент перевантаження); T - номінальний (розрахунковий), що обертає. [1, стор. 165]
Коефіцієнт перевантаження вибирається по довідковій таблиці 24.9 [1]. Для обраного двигуна:
У розрахунку визначають нормальні σ і дотичні τ напруження в перерізі вала при дії максимальних навантажень:
де - сумарний згинальний момент, Н ∙ м; Mкmax = Tmax = Kп T - крутний момент, Н ∙ м; Fmax = Kп F - осьова сила, Н; W і Wк - моменти опору перерізу валу при розрахунку на вигин і кручення, мм 3; A - площа поперечного перерізу, мм 2. [1, стор. 166]
Приватні коефіцієнти запасу міцності по нормальних і дотичних напруг (межі плинності σт і τт матеріалу см. Табл. 10.2 [1]) [1, стор. 166]:
Загальний коефіцієнт запасу міцності за межею текучості при спільній дії нормальних і дотичних напружень [1, стор. 166]
Статичну міцність вважають забезпеченою, якщо Sт ≥ [S т], де [S т] = 1,3. 2 - мінімально допустиме значення загального коефіцієнта запасу по плинності (призначають в залежності від відповідальності конструкції і наслідків разруженія вала, точності визначення навантажень і напруг, рівня технології виготовлення і контролю). [1, стор. 166]
Мал. 12 [рис. 10.13, в]
Моменти опору W при вигині, Wк при крученні і площа A обчислюють за нетто-перетину для вала з одним шпонковим пазом [1, стор. 166]:
W = πd 3/32 - bh (2d-h) 2 / (16d);
Wк = πd 3/16 - bh (2d-h) 2 / (16d);
При розрахунках приймають, що насаджені на вал деталі передають сили і моменти валу на середині своєї ширини. [1, стор. 164]
Розрахунок на статичну міцність
Розрахунок на статичну міцність. Розрахунок на міцність проводиться за допомогою програмних засобів сайту sopromat.org
Довжини ділянок для розрахункових схем вала:
L1 = 53.5 мм; L2 = 55.25 мм; L3 = 51.25 мм.
Розрахункова схема вала для побудови епюри Mx.
Розрахункова схема вала для побудови епюри My.
Розрахункова схема вала для побудови епюри N:
Епюра N (осьові фактори):
Розрахункова схема вала для побудови епюри Mкр.
Очевидно, що небезпечним є місце зубчастого зачеплення, в якому діють всі види внутрішніх факторів. Розглянемо його:
Mmax = 187221.5 Н ∙ мм;
Fmax = 2.4 ∙ 312 = 748.8 Н;
Mкmax = 2.4 ∙ 85 = 204 Н ∙ м.
Розрахунковий діаметр в перерізі вала-шестерні: d = 41 мм.
Wк = 13532.61 мм 3;
Приватні коефіцієнти запасу:
Загальний коефіцієнт запасу:
Список використаної літератури
2. Анурьев В. І. Довідник конструктора - машинобудівника. У 3-х томах. Т.1. - 6е вид. перераб і доп. - М. Машинобудування, 1982. - 736с.: Ил.
Перевірте розрахунок.
Якщо Ви знайшли якусь помилку, будь ласка, напишіть на форумі. Я обов'язково виправлю в найкоротші терміни.