6 Расчет вала концевой опоры. 6. 1 Расчет реакций в опорах. 6. 2 Расчет эпюры изгибающих моментов вала. 6. 3 Расчет вала на статическую прочность при действии пиковой нагрузки
6 РАСЧЕТ ВАЛА КОНЦЕВОЙ ОПОРЫ
6. 1 Расчет реакций в опорах
Рисунок 6. 1 - Расчетная схема нагружения вала
Для определения реакции в опоре B составляем уравнение суммы моментов относительно точки A и приравниваем его к нулю, т. к. конструкция находится в уравновешенном состоянии.
Подставляем численные значения известных элементов данного уравнения
Для определения реакции в опоре A составляем уравнение суммы моментов относительно точки B и приравниваем его к нулю, т. к. конструкция находится в уравновешенном состоянии.
Подставляем численные значения известных элементов данного уравнения
6. 2 Расчет эпюры изгибающих моментов вала На участке х1: M1=RA· x1; x1 = 0 M1 = 0; x1 = 0, 08 M1 = RA· 0, 08 = 837· 0, 08 = 66, 96 Н· м; На участке х2: M2=RA· x2 – RB (x2 – 0, 08); x2 = 0, 08 M2 = 66, 96 Н· м; x2 = 0, 08 + 0, 09 M2 = RA· 0, 17 – RB (0, 17 – 0, 08) = 837· 0, 17 – 1581· 0, 09 = 0 Н· м;
6. 3 Расчет вала на статическую прочность при действии пиковой нагрузки Выбираем значение коэффициента S запаса прочности [S] = 2, 0. 6. 3. 1 Коэффициент перегрузки принимается КП = 2, 2 – коэффициент пиковой нагрузки. 6. 3. 2 Определение нормальных σ и касательных τ напряжений в опасном сечении вала при действии пиковой нагрузки
W и WK – моменты сопротивления сечения вала при расчете на изгиб и кручение, мм3;
6. 3. 3 Определяем частные коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям.
6. 3. 4 Определяем общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести.
Условие прочности выполнено, поэтому вал пригоден.
6. 4 Расчет вала на усталостную прочность Вычисляем коэффициент запаса прочности S [4, с. 169]
В расчетах валов принимают, что нормальные напряжения изменяются по симметричному циклу: σ a = σ и и σ m = 0, а касательные напряжения — по отнулевому циклу: τ a = τ k /2 и τ m = τ k /2. Тогда
Пределы выносливости σ -1 и τ -1 [4, с. 165]
Кσ = 1, 9 и Кτ = 1, 4 – эффективные коэффициенты концентрации напряжений при изгибе и кручении. Кd = 0, 68 и КF = 0, 8 – масштабный фактор и фактор шероховатость поверхности.
Условие прочности выполнено, поэтому вал пригоден. 7 РАСЧЕТ ВАЛА ПРОМЕЖУТОЧНОЙ ОПОРЫ
7. 1 Расчет реакций в опорах
Рисунок 7. 1 - Расчетная схема нагружения вала
Для определения реакции в опоре А составляем уравнение суммы сил относительно точки A и приравниваем его к нулю, т. к. конструкция находится в уравновешенном состоянии.
Подставляем численные значения известных элементов данного уравнения
Подставляем численные значения известных элементов данного уравнения
7. 2 Расчет эпюры изгибающих моментов вала На участке х1: M1=Fr1· x1; x1 = 0 M1 = 0; x1 = 0, 17 M1 = Fr1· 0, 17 = 744· 0, 17 = 126 Н· м; На участке х2: M2= Fr1· x2 – RA (x2 – 0, 17); x2 = 0, 17 M2 = 126 Н· м; x2 = 0, 17 + 0, 17 M2 = Fr1· 0, 17 – RA · 0, 17 = 744· 0, 34 – 1488· 0, 17 = 0 Н· м;
6. 3 Расчет вала на статическую прочность при действии пиковой нагрузки Выбираем значение коэффициента S запаса прочности [S] = 2, 0. 6. 3. 1 Коэффициент перегрузки принимается КП = 2, 2 – коэффициент пиковой нагрузки. 6. 3. 2 Определение нормальных σ и касательных τ напряжений в опасном сечении вала при действии пиковой нагрузки
W и WK – моменты сопротивления сечения вала при расчете на изгиб и кручение, мм3;
6. 3. 3 Определяем частные коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям.
6. 3. 4 Определяем общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести.
Условие прочности выполнено, поэтому вал пригоден.
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|