Приводной вал является опорой для органов управления и последним звеном в кинематической цепи передачи усилия от рулевой машинки. В данном ЛА использована схема, изображенная на рисунке 1.20. В данной схеме вал жестко связывает между собою консоли управляющих поверхностей и проходит через весь корпус ЛА.
Рисунок 1.20 – Схема расположения приводного вала
Нагрузкой на приводной вал служат изгибающие , крутящие
моменты и перерезывающая силаQ, передаваемые на него с органов управления. Расчетная схема приводного вала - двухопорная балка, нагруженная сосредоточенными силами,крутящим и изгибающим моментами, показана нарисунке 1.21.
Рисунок 1.21 – Схема нагружения приводного вала
Нагрузки, действующие на приводной вал
Исходные данные:
–изгибающий момент;
– крутящий момент;
– перерезывающая сила;
–продольная сила, действующая вдоль штока;
- расстояние от точки приложения силы
до ближайшей опоры;
- расстояние между опорами;
- расстояние от точки А до плоскости действия силы
;
- расстояние от точки В до плоскости действия силы
.
– расстояние от оси вала до линии действия силы
.
Определим реакции в опорахА и В:
Построение эпюры перерезывающих сил:
Участок I-I:
Участок II-II:
Участок III-III:
Участок IV-IV:
Построение эпюр изгибающих моментов, :
Участок I-I:
Участок II-II:
Участок III-III:
Участок IV-IV:
Построение эпюр изгибающих моментов, :
Участок I-I:
Участок II-II:
Участок III-III:
Участок IV-IV:
Построение эпюр изгибающих моментов, :
Участок I-I:
Участок II-II:
Участок III-III:
Участок IV-IV:
Эпюры приведены на рисунке 1.22.
Рисунок 1.22− Эпюры внутренних силовых факторов в приводном валу
Проектировочный расчет приводного вала
Рисунок 1.23 – Конструктивная схема пустотелого приводного вала
В качестве материала конструкции вала выбираем Сталь 30ХГСА, обладающая следующими физико-механическими свойствами:
− модуль упругости;
− предел прочности.
Оптимальные размеры вала можно найти, используя следующую математическую модель:
Целевая функция:
- площадь сечения вала,
Статьи о транспорте:
Описание компоновочной схемы
Основные узлы экипажа тепловоза: главная рама с автосцепками, кузов и ходовые части, к которым относятся тележки с колесными парами, буксами и рессорным подвешиванием. Узлы и детали экипажной части выполняют различные функции. Главная рама тепловоза служит основанием для силовой установки и вспомо ...
Средства индивидуальной защиты
Средства индивидуальной защиты (СИЗ), работающих от опасных и вредных производственных факторов, состоят из специальной одежды, специальной обуви, защитных очков, наушников, различных средств защиты от поражения электрическим током, масок, мазей, касок и т.п. Спецодежда и спецобувь, защищая от про ...
Преобразование знакопеременной нагрузки
Рис. 5.4. Схема знакопеременных нагрузок действующих на шток и поршень
Определяем приведенные силы при знакопеременной нагрузке в направлениях U и Т (рис. 5.4).
Аuw = 0,58 Аuо + 0,42 Аuu = 0,58∙1140,74+0,42∙166,67 = 731,63 Н.
Аtw = 0,58 Аto + 0,42 Аtu= 0,58 · 502,39 + 0,42 · 18,04 ...