Прочностной расчет вала

Проведем расчет на прочность вала-шестерни.

Окружная сила на делительном диаметре шестерни:

Н.

Радиальная сила на шестерне:

12950 Н.

Сила, возникающая в соединении вала-шестерни и полуоси:

÷10673 Н;

Принимаем Н.

Определим реакции опор.

В плоскости OYZ:

;

Н;

;

Н.

Проверка:

В плоскости XOZ:

Н;

Н;

Проверка:

Строим эпюры изгибающих моментов:

Изгибающий момент в плоскости XOZ, сечение B:

сечение С: Н×м.

Изгибающий момент в плоскости YOZ,

сечение В: Нм;

сечение С: Нм.

По результатам расчетов строим эпюры изгибающих моментов Максимальный суммарный изгибающий момент:

Нм.

Максимальное напряжение возникающее от действия изгибающего момента:

65,9 МПа < [σ] = 520 МПа

где WХ - осевой момент инерции, определяем по выражению:

м3.

Максимальный изгибающий момент:

Нм.

Рисунок 6.1. Эпюры изгибающих и крутящих моментов.

Пределы выносливости стали 20ХГНР:

при изгибе: 495 МПа,

при кручении: 247,5 МПа.

Нормальные напряжения в сечении под шестерней:

где W – момент сопротивления:

где d - диаметр вала под шестерней.

Касательные напряжения:

38,82 МПа

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для сечения с прессовой посадкой подшипника в сечении В для стали 45:

Масштабные факторы

Еще по теме:

Выбор метода организации производства на объекте проектирования
Выбор режима работы на объекте проектирования Суточный режим зоны ТР составляет II смены, продолжительность по 8 часов. Если рабочий день начинается с 6:00 часов, то 1 смена заканчивается в 14:00 часов. В 14:00 часов начинается 2 смена и заканчивается в 22:00 часов. В 1 и 2 смену работает цех по ре ...

Рельсовая цепь
Рельсовой цепью называется электрическая цепь, проводниками в которой являются рельсовые нити. Рельсовая цепь утраивается в пределах каждого блок участка. Она является основным элементом автоблокировки, от которого подается информация в систему о состоянии блок участка. Рельсовая цепь имеет питающи ...

Технологический процесс исправление просадок и перекосов пути на щебеночном балласте подбивкой шпал электрошпалоподбойками
ремонтный рельс скрепление железнодорожный Технологический процесс применяется на текущем содержании пути при выполнении работ по выправке локальных мест пути, когда применение машин нецелесообразно. Настоящий технологический процесс может применяться на сети железных дорог на перегонах и станциях. ...