Реферат: Расчет вала при совместном действии изгиба и кручения по гипотезам прочности
Определяем ординаты и строим эпюры изгибающих моментов Mz в вертикальной плоскости (рис. г и д) и Мy - в горизонтальной плоскости.
МCz = RAy *AC = 3.6*0.05 = 0.18 kHм
МDz = RAy *AD - Fr1 *CD = 3.6*0.25 - 4*0.2 = 0.1 kHм
МCy = RAz *AC = 7.66*0.05 = 0.383 kHм
МDy = RAz *AD - F1 *CD = 7.66*0.25 - 10*0.2 = - 0.085 kHм
Вычисляем наибольшее значение эквивалентного момента по заданным координатам так как в данном примере значение суммарного изгибающего момента в сечений С больше, чем в сечении D, то сечение С и является опасным. Определяем наибольший суммарный изгибающий момент в сечении С.
Ми С = (МС z 2 + MCy 2 ) 1/2 = (0.182 + 0.3832 ) 1/2 = 0.423 kHм
[Ми D = (МDz 2 + MDy 2 ) 1/2 = (0.12 + 0.0852 ) 1/2 = 0.13 kHм]
Эквивалентный момент в сечении C по III и V гипотезе прочности
Мэк в III = (Мz 2 + My 2 + Тк 2 ) 1/2 = (0182 + 0.3832 +0.52 ) 1/2 =
= 0.665 kHм
Мэк в V = (Мz 2 + My 2 + 0.75 Тк 2 ) 1/2 =
= (0.182 +0.3832 +0.75*0.52 ) 1/2 = 0.605 kHм
Определяем требуемые размеры вала по вариантам III и V гипотез прочности.
dIII = (Мэк в III / 0.1*[s]) 1/2 = (0.655*103/ 0.1*160*106 ) 1/2 =
= 3.45*10-2 (м) = 34.5 (мм)
dVI = (Мэк в V / 0.1*[s]) 1/2 = (0.605*103/ 0.1*160*106 ) 1/2 =
= 3.36*10-2 (м) = 33.6 (мм)
Принимаем диаметр вала согласно стандартного ряда значений d=34 мм
Из условия прочности рассчитать необходимый диаметр вала постоянного поперечного сечения, с двумя зубчатыми колёсами, предающего мощность Р, при заданной угловой скорости.
Принять [s] =160МПа, Fr 1 = 0.4 F1 , Fr 2 = 0.4 F2 (Все размеры указаны на рисунках)
| № задачи | вариант | Р, кВт | w, рад/с | № задачи | вариант | Р, кВт | w, рад/с |
| 0 | 0 | 6 | 22 | 1 | 0 | 3 | 25 |
| 1 | 8 | 36 | 1 | 8 | 48 | ||
| 2 | 10 | 40 | 2 | 10 | 50 | ||
| 3 | 9 | 30 | 3 | 12 | 40 | ||
| 4 | 3 | 45 | 4 | 22 | 24 | ||
| 5 | 20 | 50 | 5 | 20 | 60 | ||
| 6 | 12 | 68 | 6 | 20 | 22 | ||
| 7 | 5 | 20 | 7 | 9 | 36 | ||
| 8 | 3 | 50 | 8 | 8 | 42 | ||
| 9 | 12 | 48 | 9 | 15 | 35 | ||
| 2 | 0 | 10 | 30 | 3 | 0 | 5 | 40 |
| 1 | 20 | 80 | 1 | 6 | 36 | ||
| 2 | 15 | 45 | 2 | 7 | 35 | ||
| 3 | 12 | 38 | 3 | 12 | 24 | ||
| 4 | 14 | 18 | 4 | 15 | 15 | ||
| 5 | 8 | 42 | 5 | 12 | 32 | ||
| 6 | 10 | 45 | 6 | 9 | 42 | ||
| 7 | 18 | 22 | 7 | 10 | 45 | ||
| 8 | 25 | 40 | 8 | 7 | 21 | ||
| 9 | 5 | 42 | 9 | 20 | 36 | ||
| 4 | 0 | 5 | 18 | 5 | 0 | 20 | 45 |
| 1 | 10 | 18 | 1 | 19 | 38 | ||
| 2 | 12 | 30 | 2 | 21 | 15 | ||
| 3 | 24 | 30 | 3 | 18 | 26 | ||
| 4 | 6 | 24 | 4 | 15 | 18 | ||
| 5 | 12 | 52 | 5 | 16 | 50 | ||
| 6 | 3 | 15 | 6 | 8 | 30 | ||
| 7 | 15 | 45 | 7 | 7 | 20 | ||
| 8 | 19 | 50 | 8 | 10 | 24 | ||
| 9 | 20 | 25 | 9 | 13 | 48 |
| № задачи | вариант | Р, кВт | w, рад/с | № задачи | вариант | Р, кВт | w, рад/с |
| 6 | 0 | 4 | 35 | 7 | 0 | 16 | 40 |
| 1 | 20 | 15 | 1 | 30 | 50 | ||
| 2 | 18 | 20 | 2 | 28 | 42 | ||
| 3 | 16 | 18 | 3 | 20 | 38 | ||
| 4 | 30 | 24 | 4 | 15 | 20 | ||
| 5 | 25 | 30 | 5 | 18 | 30 | ||
| 6 | 22 | 28 | 6 | 22 | 30 | ||
| 7 | 15 | 18 | 7 | 27 | 35 | ||
| 8 | 8 | 24 | 8 | 24 | 28 | ||
| 9 | 10 | 12 | 9 | 4 | 20 | ||
| 8 | 0 | 12 | 38 | 9 | 0 | 40 | 70 |
| 1 | 15 | 42 | 1 | 30 | 50 | ||
| 2 | 10 | 32 | 2 | 32 | 38 | ||
| 3 | 20 | 50 | 3 | 25 | 42 | ||
| 4 | 23 | 18 | 4 | 12 | 32 | ||
| 5 | 14 | 24 | 5 | 28 | 34 | ||
| 6 | 16 | 20 | 6 | 20 | 35 | ||
| 7 | 24 | 15 | 7 | 10 | 20 | ||
| 8 | 26 | 25 | 8 | 14 | 30 | ||
| 9 | 6 | 48 | 9 | 35 | 40 |
