Курсовая работа: Расчет валов

МПа,

Решение.

Вертикальная плоскость.

,

кНмм,

Н,

, следовательно, реакции определены правильно.

Определяются изгибающие моменты в вертикальной плоскости

кНмм. кНмм,

кНмм.

Строится эпюра .

Горизонтальная плоскость

,

Н.

кНмм .

кНмм .

Строится эпюра .

Для определения суммарного изгибающего момента складывают гео­метрически изгибающие моменты М^В и М^Г во взаимно перпендикулярных плоскостях по формуле

Максимальный суммарный изгибающий момент

кНмм.

Строится эпюра .

Выбирается опасное сечение там, где действует максимальный изгибающий момент.

Окончательно диаметр вала в опасном сечении определяется по экви­валентному моменту, который равен геометрической сумме суммарного из­гибающего и крутящего момента по третьей теории прочности.

кНмм.

Строим эпюру эквивалентного момента.

МПа.

[б и ]ш, Мпа- допускаемое напряжение изгиба по симметричному циклу нагружения, бв - временное сопротивление материала(табл. 1).

Полученный диаметр вала нужно округлить в большую сторону до ближайшего значения из ряда нормальных линейных размеров.

Окончательно принимаем d=20 мм.

8.2 Уточненный расчет вала на выносливость

Расчеты вала на выносливость являются проверочными и выполняют­ся

после определения формы и размеров вала в результате предварительно­го расчета и разработки эскизной компоновки.

Уточненный расчет заключается в определении коэффициентов запаса прочности в опасных сечениях, в соответствии с эпюрами моментов, с учетом концентраторов напряжений. Размеры вала, полученные при проектном расчете, могут быть изме­нены в результате проведенного уточненного расчета.

Размеры вала считаются выбранными оптимально, если действитель­ные коэффициенты запаса прочности по сечениям соответствуют рекомен­дуемым пределам (n = 1,5....3.0). Увеличение запаса прочности против ре­комендуемого может быть связано либо с требованиями жесткости вала, ли­бо с необходимостью увеличения диаметра вала под подшипники. При расчете на выносливость полагают, что постоянные по величине и направлению силы передач вызывают во вращающихся валах перемен­ные напряжения изгиба, изменяющиеся по симметричному циклу.

Для входного вала.