2020-01-14
107
Проведём расчёт тихоходного вала.
Действующие силы:
– окружная сила;
- радиальная сила;
осевая сила
- крутящий момент.
.
,
,
,
,
Определим реакции опор в вертикальной плоскости.
Исходя из симметричности распределения сил 
относительно опор А и В приходим к выводу что реакции в вертикальной плоскости 
и 
равны 
и противоположны ей по направлению… 
Определим реакции опор в горизонтальной плоскости.
3. 
;
;
.
Отсюда находим, что 
.
4. 
;
;
.
Отсюда находим, что 
.
Выполним проверку:
;
;
Равенство выполняется, следовательно, горизонтальные реакции найдены верно.
По эпюре видно, что самое опасное сечение вала находится в точке D, причём моменты здесь будут иметь значения:
;
.
Расчёт производим в форме проверки коэффициента запаса прочности [s], значение которого можно принять [s] = 1,5. При этом должно выполняться условие, что
,
где
S - расчетный коэффициент запаса прочности,
и 
- коэффициенты запаса по нормальным и касательным
|
|
|
напряжениям, которые определим ниже.
Найдём результирующий изгибающий момент:
.
Определим механические характеристики материала вала (Сталь 35ХМ):
- временное сопротивление (предел прочности при растяжении);
и 
- пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручении;
и 
- коэффициенты чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений.
Определим отношение следующих величин:
;
, где
и 
- эффективные коэффициенты концентрации напряжений;
- коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения.
Найдём значение коэффициента влияния шероховатости 
.
Вычислим коэффициент запаса
, где
;
.
, где
Найдём расчётное значение коэффициента запаса прочности и сравним
его с допускаемым:
> 
- условие выполняется.
