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:

Оценка навигационной безопасности плавания
Показателем навигационной безопасности служит вероятность Р отсутствия навигационных аварий и происшествий в течение всего перехода. К навигационным происшествия относятся все случаи касания судном грунта вследствие ошибок выбора пути и проводки по нему судна. Такие аварии и происшествия происходят ...

Анализ существующих конструкций и приспособлений для обкатки и испытания двигателей внутреннего сгорания
Приработка и испытания двигателей внутреннего сгорания производятся на обкаточно-тормозных стендах переменного тока, включающих устройство для вращения двигателя в период холодной обкатки и для поглощения мощности двигателя во время горячей обкатки и испытания, а также дополнительное оборудование, ...

Порядок производственных работ на перегонах
Работы, связанные с временным прекращением действия перегонных устройств, должны производиться, как правило, в технологические "окна" или в промежутках между поездами после выяснения электромехаником поездной обстановки на перегоне у дежурных по станциям или у поездного диспетчера. Если т ...