Валы и оси
План:
Конструкции валов
Конструктивные элементы валов и осей
Материалы
Критерии работоспособности валов
Проектные и проверочные расчеты валов
Проектный расчет валов
Проектный расчет
Компоновочный чертеж
Приближенный расчет валов
Схема нагружения валов редуктора
Расчетная схема быстроходного вала
Расчетная схема быстроходного вала
Расчетная схема быстроходного вала (без учета силы от муфты)
Реакции в опорах в вертикальной плоскости
Реакции в опорах в вертикальной плоскости
Изгибающие моменты в верт. плоскости
Реакции в опорах в горизонт. плоскости
Реакции в опорах в горизонт. плоскости
Изгибающие моменты в горизонт. плоскости
Крутящий момент
Крутящий момент
Суммарные изгибающие моменты
Диаметр опасного сечения вала
Проверочный уточненный расчет валов
Расчет валов на колебания
Расчет валов на колебания
553.50K
Category: mechanicsmechanics

Валы и оси

1. Валы и оси

2. План:

1. Назначение. Классификация. Конструктивные
элементы. Материалы.
2. Критерии работоспособности валов.
3. Проектные и проверочные расчеты валов.

3.

Классификация осей
По условиям работы:
- не вращающиеся;
- вращающиеся
По конструктивному
исполнению:
- прямые
- ступенчатые

4.

Классификация валов
По конструктивному исполнению:
- прямые
- ступенчатые
- коленчатые
- гибкие

5. Конструкции валов

Вал-шестерня

6. Конструктивные элементы валов и осей

7. Материалы

Углеродистые и легированные стали
Сталь 35, 40, Ст45, 40Х, 40ХН

8. Критерии работоспособности валов

- Усталостная прочность (выносливость)
- Жесткость

9. Проектные и проверочные расчеты валов

Основные расчетные силовые факторы:
изгибающие и крутящие моменты;
1) проектный расчет;
2) проверочный (приближенный) расчет;
3) проверочный уточненный расчет валов на
сопротивление усталости

10. Проектный расчет валов

11. Проектный расчет

d 3

0,2[ кр ]
Таблица 13.15
M к Т1
10...30 Н / мм
кр
Ra 20
2

12. Компоновочный чертеж

13. Приближенный расчет валов

Основные нагрузки на валы:
- силы от передач
- консольные силы

14. Схема нагружения валов редуктора

15. Расчетная схема быстроходного вала

16. Расчетная схема быстроходного вала

17. Расчетная схема быстроходного вала (без учета силы от муфты)

18. Реакции в опорах в вертикальной плоскости

М
A
0
d1
Fa1 Fr1 l1
d1
2
R
RBy lБ Fa1 Fr1 l1 0
By

2

19. Реакции в опорах в вертикальной плоскости

М
d1
RАy lБ Fa1 Fr1 l2 0 R Аy
2
Проверка:
Y 0
B
0
d1
Fa1 Fr1 l2
2

Fr1 R Ay RBy 0

20. Изгибающие моменты в верт. плоскости

МX2 0
МX4 0

21. Реакции в опорах в горизонт. плоскости

M
Ft1 l1 RBx lБ 0
RBx
A
0
Ft1 l1

22. Реакции в опорах в горизонт. плоскости

М
Ft1 l2 RAx l Б 0
Проверка:
R Ax
B
0
Ft1 l 2

X 0 RAx Ft1 RBx 0

23. Изгибающие моменты в горизонт. плоскости

МY 2 0
MY 4 0

24. Крутящий момент

25. Крутящий момент

26. Суммарные изгибающие моменты

M3 M
2
X3
M
2
Y3

27. Диаметр опасного сечения вала

d оп.сеч . 3
М экв 103
0,1 1
2
M экв М изг
М кр2

28. Проверочный уточненный расчет валов

n [n ]
n
n n
n n
n n
2
2
[ n]
- коэффициенты запаса прочности по
нормальным и касательным напряжениям
n 1,5...2,5

29.

Расчет валов на жесткость
Показателем жесткости является
перемещение (линейное или угловое)
Условие жесткости:
f max f
max
max

30. Расчет валов на колебания

Если частота действия возбуждающих сил
равна или кратна частоте вращения вала,
наступает резонанс
n nкр
n nкр
1
nкр 300
f

31. Расчет валов на колебания

Существует 3 режима работы валов:
- режим докритической скорости
- режим критической скорости
- режим закритической скорости.
Пределы вибрационной устойчивости:
n 0,7nкр
n 1,3n кр
0,7nкр n 1,3nкр
English     Русский Rules