Определение реакций в опорах и построение эпюр внутренних силовых факторов

Исходные данные для расчета

Расчет промежуточного вала цилиндрического двухступенчатого редуктора развернутой схемы

Примеры выполнения расчетов валов цилиндрических редукторов

Вал изображен на рисунке 5.1.Материал вала – сталь 25ХГМ, имеющая следующие характеристики:

предел прочности ,

предел текучести при изгибе ,

предел текучести при кручении ,

предел выносливости при изгибе ,

предел выносливости при кручении ,

коэффициенты чувствительности к асимметрии цикла и .

Вал упрочнен с помощью закалки ТВЧ.

Из расчетов зубчатых передач редуктора: максимальный крутящий момент ; силы в зацеплении , ; , ; , ; диаметры колес , , .

Размеры по длине вала: установочную базу для подшипников 7607А определяем согласно таблице 2.1: ; из чертежа редуктора: , .

Рис. 5.1. Расчетная схема и эпюры моментов промежуточного вала.

Реакции в опорах ищем из условий и . Если момент действует против движения часовой стрелки, то он считается положительным, если по движению часовой стрелки – отрицательным.

Определение реакций в опорах в плоскости YZ:

;

Если одна или обе реакции и в результате расчета окажутся со знаком минус, то необходимо на расчетной схеме изменить направление реакции на противоположное.

Проверка правильности определения реакций:

Определение реакций в опорах в плоскости XZ:

Проверка правильности определения реакций:

.

Построение эпюр:

При определении изгибающих моментов и построении их эпюр принимают известное /6/ правило знаков. Изгибающий момент М в сечении положителен, если он вызывает сжатие в верхних волокнах балки, если в нижних, то отрицателен. С учетом указанного правила знаков эпюры строят со стороны сжатых волокон.

Значения изгибающих моментов в характерных сечениях вала:

в точке A:

в точке B:

в точке C справа:

в точке C слева:

в точке D справа:

в точке D слева:

Значения изгибающих моментов в характерных сечениях вала:

в точке A:

в точке B:

в точке C:

в точке D:

Значения суммарных изгибающих моментов в характерных сечениях вала:

в точке A:

в точке B:

в точке C справа:

в точке C слева:

в точке D справа:

в точке D слева:

Эпюры изгибающих моментов приведены на рис. 5.1.

Суммарные реакции в опорах:

Анализ эпюр внутренних силовых факторов и несущей способности сечений вала показал, что опасными сечениями являются сечения:

1-1 – место перехода от шестерни к валу.

2-2 – место шпоночного соединения вала с колесом и соединение с натягом;

Дата добавления: 2017-01-13