Определение реакций в опорах

Радиальные реакции в опорах определяют в соответствии с расчетной схемой вала для вертикальной и горизонтальной плоскостей, составив два уравнения равновесия плоской системы сил.

Рассмотрим (продолжим) определение реакций в опорах вала промежуточного на примере рис. П1:

1. Горизонтальная плоскость XOZ:

а)

Откуда:

б)

Откуда:

в) Проверка:

2. Вертикальная плоскость YOZ:

а)

Откуда:

б)

Откуда:

в) Проверка:

3. Суммарные радиальные реакции в опорах

; .

Определение изгибающих и крутящих моментов

В сечениях вала

Значения изгибающих моментов определяют в вертикальной и горизонтальной плоскостях по участкам вала для характерных сечений, составив уравнения изгибающих моментов.

Рассмотрим (продолжим) определение изгибающих и крутящих моментов для сечений вала промежуточного на примере рис. П1:

1. Горизонтальная плоскость XOZ:

Сечение А: ; Сечение В: ;

Сечение С слева: ;

Сечение С справа: ;

Сечение Е слева: ;

Сечение Е справа: ;

Сечение Р: .

2. Вертикальная плоскость YOZ:

Сечение А: ; Сечение В: ;

Сечение С: ; Сечение Е: ;

Сечение Р: .

Крутящий момент М_к (внутренний силовой фактор) передается вдоль оси вала от середины ступицы колеса быстроходной передачи до середины ширины шестерни тихоходной. Величина М_к в разных сечениях на этом участке вала для редукторов с одним потоком передаваемой мощности постоянна и совпадает со значением вращающего момента Т_п (внешней нагрузке) промежуточного вала:

.

На основании полученных значений изгибающих М_Х , М_Y и крутящего М_К моментов необходимо выбрать масштаб и построить эпюры (рис. П1).

Для проведения проверочных прочностных расчетов следует выделить два наиболее опасных сечения вала в соответствии с формой, размерами сечений, источниками концентрации напряжений и эпюрами М_Х , М_Y , М_К моментов. Обычно опасными являются сечения, в которых действуют наибольшие моменты и в которых имеются концентраторы напряжений.

Для вала на рис. П1 опасными сечениями предположительно могут быть:

1.Сечение С-С под колесом быстроходной передачи, здесь источниками концентрации напряжений являются шпоночная канавка и натяг от посадки колеса на вал;

2.Сечение Е-Е посередине ширины шестерни тихоходной передачи, здесь действует максимальный изгибающий момент, источниками концентрации напряжений являются зубья (шлицы вала) шестерни, изготовленной заодно с валом, а для насадной шестерни концентраторы напряжений будут такими же, как в сечении С-С;

3.Сечение Р-Р на торце шестерни тихоходной передачи со стороны буртика колеса, здесь источником концентрации напряжений является ступенчатое изменение вала с галтельным переходом.

Для вала – шестерни с размерами d_f1> d_БК (d_БП) следует считать более опасным сечение Р-Р, а если размеры d_f1< d_БК (d_БП) , то следует считать более опасным сечение Е-Е.

Суммарные изгибающие моменты М_И в опасных сечениях

; ; ,

где в качестве расчетных М_Х , М_Y принимают наибольшие по абсолютной величине значения момента в сечении ( или ; или ).

Поиск по сайту: