Расчет вала на кручение

Условие прочности

τкр = Мкр/(0,2 · d3) ≤ [τкр], (6.2)

где Мкр – крутящий момент, Н·мм;

d – диаметр вала, мм;

[τкр] – допускаемое напряжение на кручение, [τкр] = 12…20 МПа (Н/мм2).

τкр = (400 · 103)/(0,2 · 803) = 4 ≤ 12 МПа

Условие выполняется.

Расчет шлицевого соединения

Определим силу, действующую на шлиц

F = 2Мкр/(d · z · ψ), (6.3)

где Мкр – крутящий момент, Н·мм;

d – диаметр вала, мм;

z – число шлиц;

ψ – коэффициент неравномерности распределения нагрузки между шлицами, ψ = 0,7…0,8.

F = (2 · 400 · 103)/(80 · 14 · 0,75) = 952,4 Н

Запишем условие прочности на смятие

σсм = F/(h · l) ≤ [σсм], (6.4)

где l – длина шлица, мм;

h – высота шлица, мм;

F – сила, действующая на шлиц, Н.

[σсм] – допускаемое напряжение на смятие, [σсм] = 100…140 МПа (Н/мм2).

σсм = 952,4/(4 · 130) = 1,83 МПа ≤ 100 МПа

Условие выполняется.

Расчет шпонки на смятие

Условие прочности на смятие

σсм = 2Мкр/(dэ · t · l) ≤ [σсм], (6.5)

где Мкр – крутящий момент, Н·мм;

dэ – диаметр вала электротормозного устройства, мм;

t – высота сопротивления шпонки со ступицы, мм;

l – длина шпонки, мм.

σсм = (2 · 400 · 103)/(108 · 6,4 · 100) = 11,57 МПа ≤ 100 МПа

Условие выполняется.

Запишем условие прочности на срез

τср = 2Мкр/(dэ · b · l) ≤ [τср], (6.6)

где [τср] – допускаемое напряжение на срез, [τср] = 60…90 МПа;

dэ – диаметр вала электротормозного устройства, мм;

b – ширина шпонки, мм;

l – длина шпонки, мм.

τср = (2 · 400 · 103)/(108 · 28 · 100) = 2,6 МПа ≤ 60 МПа

Условие выполняется.

Еще по теме:

Проектирование системы автоматизации промышленной установки
В разрабатываемой тяговой системе электропривода автоматизации подлежит пусковой и тормозной режимы работы автобуса, а также реализация различных защит привода. Для обеспечения безопасной эксплуатации автобуса и системы привода применен ряд различных аппаратных и программных средств, способных обна ...

Основные признаки нетрадиционного вида транспорта
Новые принципы движения – с помощью воздушной подушки и электромагнитного подвешивания – в настоящее время на различных видах транспорта, в том числе на промышленном. Основные технико-эксплуатационные особенности и достоинства таких систем: отсутствие трения между подвижным составом и путевым полот ...

Расчет валов и подбор подшипников
Проектный расчет тихоходного вала 1) Вычисляем диаметр хвостовика мм = 20 МПа – пониженное допускаемое напряжение на кручение. Полученное значение диаметра округляем до ближайшего числа из ряда нормальных линейных размеров по ГОСТ 6636-69 d1 = 80 мм. l1 = (2 – 2,5)*d = 2 * 80 = 160 мм. 2) Диаметр у ...