Расчет валов на кручение

Ведомый вал нагружен моментом Т2 = 11 H×м

Определим момент на ведущем валу Т1 из выражения

(4.50)

отсюда

(4.51)

Условие прочности при кручении имеет следующий вид:

(4.52)

Где σк – фактическое напряжение от действия крутящего момента, Н/мм2

Т – крутящий момент, Н*м

W – момент сопротивления сечения вала работающего на кручение, мм3

[σк] - предел прочности на кручение, Н/мм2

Определяем момент сопротивления сечения вала W

W=0,2×d3, мм3 (4.53)

где d- диаметр вала

Подставим в выражение (4.53) в (4.52)

(4.54)

Выразим из полученного условия прочности диаметр вала

(4.55)

Пользуясь полученной формулой, вычислим минимально возможный диаметр:

Для ведущего вала

Принимаем диаметр вала равным 12 мм

Для ведомого вала

Принимаем диаметр вала равным 16 мм

Проверяем условие прочности

σК1 = 10,33 (Н/мм2) < [σ]К=16 Н/мм2 следовательно условие выполняется

σК2 = 13,43 (Н/мм2) < [σ]К=16 Н/мм2 следовательно условие выполняется

Расчет шпонок на срез

Рассчитываем шпонку на ведущем валу

Рисунок 5.1. Призматическая шпонка

Размер b для вала диаметром d1=12 мм, составляет b1=5 мм (таблица К42 [21])

Найдем длину шпонки

Запишем уравнение прочности на срез

(4.56)

где Мкр- крутящий момент на валу, Н×м

d – диаметр вала, мм

b – ширина шпонки, мм

l – длина шпонки, мм

[σ] – предел прочности материала шпонки на срез, Н/мм2

Выразим из условия прочности длину шпонки

(4.57)

тогда

Принимаем l1= 10 мм

Размер b для вала диаметром d2= 16 мм составляет, b2= 5мм

тогда

Принимаем l2= 10 мм

Проверим условия среза

σср1 = 5,95 Н/мм2 < [σ]=16 Н/мм2 следовательно, условие выполняется

σср2 = 13,75 Н/мм2 < [σ]=16 Н/мм2 следовательно, условие выполняется

Статьи о транспорте:

Основные положения по безопасности движения поездов
Все работы по ремонту и содержанию пути, сооружений и устройств путевого хозяйства выполняются в соответствии с утвержденными проектами, технологическими процессами, техническими условиями, Правилами технической эксплуатации железных дорог России, Инструкцией по сигнализации на железных дорогах Ро ...

Определение параметров контейнерной площадки, оборудованной мостовым краном
Ширина контейнерной площадки определяется по формуле: Вкп=lкр-lжд-3*lб Где lжд — ширина железнодорожной колеи 1,520м; lкр — пролет крана, 28,5м; lб — зазор безопасности, применяется 1,1м Вкп=28,5-1,52-3*1,1=23,68м Длина контейнерной площадки определяется по формуле: Lкп = (Vкп / 2 * n) * l, ...

Определение допускаемых контактных напряжений и напряжений изгиба
Допускаемые контактные напряжения: , где т.к. твердость на поверхности витков червяка ≥45 HRC. б) Допускаемые напряжения изгиба для материала зубьев червячного колеса: , где - коэффициент долговечности, - исходное допускаемое напряжение; По циклограмме нагружения определим: - суммарн ...