Справочные данные по деталям машин

 

Главная

 

Валы.

Пример расчета

 

Принятые обозначения:

η - КПД рассчитываемого участка пере­дачи; i - передаточное отношение частоты вращения выходного вала к рассчитывае­мому; Т - вращающий момент рассчиты­ваемого вала, Н·мм; Тв - вращающий момент выходного вала, Н·мм; β - угол между направлением действия силы и осью х; ос­тальные обозначения указаны в решении примера.

Дано: вращающий момент на выход­ном валу Тв = 162000 Н·мм.

Найти диаметр промежуточного вала для участка передачи, схема которого изо­бражена на рис. 13.

 

Описание: рисунок

Рис. 13. Схема передачи к примеру для расчета

 

Решение примера приведено в табл. 11.

 

Описание: рисунок

Рис. 14

 

Описание: рисунок

Рис. 15

 

11. Решение примера

 

Определяемое

Расчетная формула

Расчет

Вращающий момент с учетом ц

T = Tвi1

η = 0,96;

T =162000·1/0,96 =169000Н·мм

Окружная сила

P = 2T/D

P1 = 2·169000/75 =4,50кН;

P3 = 2·169000/104 =3,25 кН

Силы, действующие на вал и подшипники

Q ≈1,1Р

Q1 = 1,1·4,50 =4,95кН;

Q3 = 1,1·3,25 =3,58кН

Реакция опоры в плоскости х и ус учетом зна­ка (рис.14)

Опора А

Реакция опоры в плоскости х и ус учетом зна­ка (рис.14)

Опора А

Опора В

Полная реак­ция

Опора А

Опора В

Изгибающий момент в опасном сече­нии (рис.14)

Плоскости х, у

См. эпюры (рис. 14)

Опасное сечение в опоре В

Суммарный

Ми = Мих = 161000 Н·мм

Отношение Ти в опасном сечении

T/Ми

169000 / 161000 = 1,05

Диаметр вала (по Ми, Н·м, и Ти)

По табл. 10

d = 30мм

Угол наклона упругой линии в расчетном сечении в плоскости х

Отдельно от каждой силы

где l и d – в см

Суммарный

θх =0,00068+0,00018=0,00086 рад

Угол наклона упругой линии в расчетном сечении в плоскости у (рис. 15)

Угол наклона упругой линии в расчетном сечении

0,00087 рад

Прогиб в рас­четном сечении в плоскости х

Отдельно от каждой силы

где l и d – в см

Суммарный

ух =0,0045+0,0008=0,0053см

То же, в плоскости у (рис. 15)

Прогиб в расчетном сечении

Допустимые величины

θ в опоре

0,001

0,00087 рад

ymах, см

0,0001…0.0005 = ymах;

ymax =( 0,01…0,03)m;

m - модуль в см

0,0053:9,5 = 0,00056;

ymax = 0,03·0,25 = 0,0075;

фактически 0,0053

 

Примечание. В отношении жесткости вала диаметр d = 30мм допустим. Для соз­дания лучших условий работы подшипников и зубчатых колес следует принять d = 32мм.

 

12. Сравнение сплошных и полых валов различного сечения по наружному диаметру (d, d1), моменту инерции (J, J1), моменту сопротивления (W, W1) и массе

 

(площади поперечного сечения F, F1)

Описание: рисунок

 

J1/J и W1/W - относительные значения моментов инерции и моментов сопротивления сечении полых валов как при изгибе, так и при круче­нии

 

d2/d1

При одинаковом

наружном диаметре валов

При одинаковой массе валов или

при одинаковой площади сечения F=F1

При одинаковой прочности

валов W1 = W

При одинаковой жесткости

 валов J1 = J

J1/J = W1/W

Уменьшение массы, %

d1/d

J1/J

W1/W

d1/d = J1/J

Уменьшение массы, %

d1/d

W1/W

Уменьшение массы, %

0,1

1,000

1

1,01

1,020

1,015

1,000

1

1,00

1,000

1

0,2

0,998

4

1,02

1,083

1,061

1,001

4

1,00

1,000

4

0,3

0,992

9

1,05

1,198

1,142

1,003

9

1,00

0,998

9

0,4

0,974

16

1,09

1,381

1,265

1,009

14

1,01

0,994

15

0,5

0,938

25

1,15

1,667

1,443

1,021

22

1,02

0,984

23

0,6

0,870

36

1,25

2ДЗ

1,70

1,047

30

1,04

0,966

31

0,7

0,760

49

1,40

2,92

2,09

1,097

39

1,07

0,934

41

0,8

0,590

64

1,67

4,56

2,73

1,192

49

1Д4

0,877

53

0,9

0,344

81

2,29

9,53

4,15

1,427

63

1,31

0,766

68

 


email: KarimovI@rambler.ru

Адрес: Россия, 450071, г.Уфа, почтовый ящик 21

 

Теоретическая механика   Сопротивление материалов

Прикладная механика  Строительная механика  Теория машин и механизмов

 

 

 

00:00:00

 

 

Рейтинг@Mail.ru