Проектный (ориентировочный и приближенный) расчет валов

Предварительный (ориентировочный) расчет вала Предварительный (ориентировочный) расчет вала производится при выполнении эскизной компоновки и ведется по условному расчету на кручение. Эту форму расчета выбирают потому; что еще не определены размеры вала по длине и не могут быть вычислены изгибающие моменты.

Из условия прочности на кручение.

Т? 0,2d3 [фкр],.

откуда d? sqrt (T/0.2[ф кр])?3.

где Т — крутящий момент н. мм;

[ф кр]- условие допускаемое напряжение при кручении, МПа.

Так как в расчете не учитывается изгиб, то значения [ф кр] выбираются заниженными: [ф кр] = 15…30 МПа.

По вычисленному диаметру подбирают подшипники и определяют расстояние между опорами" определяют все силы, действующие на вал, затем составляют расчетную схему вала. 4.2. Основной (приближенный) расчет вала Основной (приближенный) расчет вала заключается в вычислении изгибающих и крутящих моментов в характерных сечениях вала, строят эпюры этих моментов При действии нагрузок на вал в разных плоскостях их раскладывают на две взаимно перпендикулярные плоскости, за одну из которых принимается плоскость действия одной из сил. Для определения суммарного изгибающего момента складывают геометрически изгибающие моменты МВ и Мг во взаимно перпендикулярных плоскостях по формуле МУ =()rМ22В)(М+ (4.2) Опасное сечение определяется эпюрами моментов, размерами сечений вала и концентрацией напряжений. Окончательно диаметр вала в опасном сечении определяется по эквивалентному моменту. который равен геометрической сумме суммарного изгибающего и крутящего момента по третьей теории прочности. Мэк. в =rТМ22+? (4.3) []ммМdШэкв, 1,04у?. (4.4) []ммМdШэкв, 1,04у?. (4.4) где Мэкв. Нмм; [уи] ш, Мпадопускаемое напряжение изгиба по симметричному циклу на-гружения, []; 5,118,333,0ВВШиууу?Ч= (4.5) ув — временное сопротивление материала (табл. 2.1). Полученный диаметр вала нужно округлить в большую сторону до ближайшего значения из ряда нормальных линейных размеров: 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 28/ 30, 32, 34, 36, 38 40,42, 45,48, 50;52, 53, 55, 56, 60 63, 67, 71,75,80,85,90 мм.