Конструкция и проектирование приводного вала

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:

Приведение масс частей кривошипно-шатунного механизма
С учетом диаметра цилиндра, отношения , рядного расположения цилиндров и достаточно высокого значения рz устанавливаются: масса поршневой группы (для поршня из алюминиевого сплава принято =80 кг/м2) кг; масса шатуна (для стального кованого шатуна принято кг/м2) кг; масса неуравновешенных ча ...

Расчёт параметров кинематики механизма подъёма стрелы
Оптимальные значения параметров кинематики механизма подъёма стрелы определяются методом математического моделирования движения стрелы с грузом под действием усилий на штоках гидроцилиндров привода Р. Для реализации алгоритма необходимы данные, приведённые в таблице. Таблица 3 – Исходные данные ...

Анализ продольного профиля пути
В курсовом проекте предполагается массу состава определить из условия движения с равномерной скоростью по расчетному подъему, но надежного метода выбора расчетного подъема нет, поэтому правильность определения расчетного подъема устанавливается при построении кривой скорости движения. Если длина ...