Дипломная работа: Технология ремонта центробежных насосов и теплообменных аппаратов цеха НПЗ ОАО "Салаватнефтеоргсинтез"

2.2.2 Расчет вала насоса на прочность и виброустойчивость

Задачей расчёта является определение приведённого напряжения в опасном сечении вала к сравнении его с допускаемым, а также определение критической скорости вала и сравнении её с рабочей.

2.2.2.1 Данные для расчёта

Мощность на валу 4,5×10³ Вт

Число оборотов 2950 об/мин

Материал вала Сталь 40Х

Масса рабочего колеса 11,2 кг

Масса полумуфты 0,22 кг

2.2.2.1.1 Расчёт изгибающих и крутящих моментов. Рассчитываем напряжения в опасных сечениях вала.

R_A и R_B рассчитываются из условия:

Сумма изгибающих моментов относительно А и В(рисунок 2.6):

Σ М_D = 0; G_K · 627 - R_B · 285 - R_A · 130 = 0;

ΣM_C = 0; R_A · 497 – G_м · 627 + R_В · 360 = 0;

где G_M – вес полумуфты, Н;

G_K – вес колеса, Н;

R_B =; (2.17)

R_A =; (2.18)

R_A ==243 Н;

R_B ==349,2 Н.

Рисунок 2.6 – Эпюры изгибающих и крутящих моментов

Проверка: М_D = 0;

-G_м ∙627+ R_A × 497-R_B ∙342 =0; (2.19)

-2,2∙627+243 × 497-349∙342 = 0.

Крутящий момент рассчитывается по формуле:

(2.20)

где, n- число оборотов

N-мощность на валу,

2.2.2.1.2 Расчёт вала на прочность