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:

Технологический процесс выправки пути по уровню на величину до 10 мм укладкой или заменой регулировочных прокладок
Работа выполняется 2-мя монтерами пути 4-го разряда под руководством бригадира пути. Регулировочные прокладки из полиэтилена, древесины и других материалов толщиной 2,3,4,5,7 и 9 мм подвезены к месту работы до начала выправки пути. Места выправки пути и величины просадок на каждой шпале определены ...

Обоснование и выбор рационального способа восстановления детали
Выбор способа восстановления по технологическому критерию. по технологическому критерию возможно применение следующих способов восстановления поверхностей под подшипники: - вибродуговая наплавка; - применение ремонтных деталей; - электроконтактная приварка ленты; - применение композитных материалов ...

Топливная экономичность АТС УАЗ-316300 «Патриот»
В данном разделе будет оцениваться топливная экономичность АТС УАЗ-316300 «Патриот» посредством топливной характеристики установившегося движения. Для этого необходимо решить следующие задачи: 1. Сформировать дополнительный массив исходных данных; 2. Определить номер передачи, обеспечивающей движен ...