Расчет на прочность и жесткость вала
Таблица № Исходные данные
Для заданной расчетной схемы вала требуется построить: эпюру крутящих моментов, определить поперечные размеры вала; проверить жесткость вала. Исходные данные взять из табл. №.
1. Разбиваем вал на четыреучастка. Границами участков являются сечения, в которых действуют внешние моменты и сечения, где изменяется диаметр вала. 2. Определяем крутящие моменты в поперечных сечениях каждого участка вала и строим их эпюру. Мz1 = m3 = 0,5; Мz2 = m3 – m1 = 0,5 – 1 = -0,5; Мz3 = m3 – m1 = 0,5 - 1 = -0,5; Мz3 = m3 – m1 – m2 = 0,5 - 1 -0,4 = -0,9 (кН×м). Опасными участками вала являются I и IV участки: 3. Определяем требуемые полярные моменты сопротивления обеих ступеней вала:
4. Определяем требуемые поперечные размеры вала:
5. Определяем полярные моменты инерции поперечных сечений вала:
Ir1,2 = 0,1 × 354 = 150 × 103 мм4, Ir3,4 = 0,1 × 424 = 311 × 103 мм4. 6. Проверяем жесткость вала: 6.1. Определяем наибольший относительный угол закручивания:
6.2. Делаем вывод о жесткости: qmax = q1 = 2,4° > 1,5°. Жесткость вала недостаточна.
|
Решение
; 
.
,
,
,
