Силовой расчет быстроходного и тихоходного вала.
Выбор шпонок, проверка на смятие.
- Подбор призматических шпонок. Проверка прочности шпоночных соединений.
Выбираем шпонки ГОСТ 23360-78.
Проверяем шпонки на смятие по условию прочности, Н/мм2:
(81)
- Для 1-й степени быстроходного вала:
Шпонка 8 7
32 ГОСТ 23360-78 t1=4 мм, t2=3,3 мм
Проверка шпонки на смятие, Н/мм :
(82)
где Т1 = 48,16 Нм (п.2.1)
(83)
51,4 Н/мм2 ≤ 150 Н/мм2 – условие выполняется.
- Для 1-й степени тихоходного вала:
Шпонка 14 9
56 ГОСТ 23360-78 t1=5,5 мм, t2=3,8 мм
Проверка шпонки на смятие, Н/мм :
![]() |
(84)
где Т2 = 359,75 Нм (п.2.1)
(85)
131,5 Н/мм2 ≤ 150 Н/мм2 – условие выполняется.
- Для 3-й степени тихоходного вала:
Шпонка 16 10
70 ГОСТ 23360-78 t1=6 мм, t2=4,3 мм
Проверка шпонки на смятие, Н/мм :
(86)
где Т2 = 359,75 Нм (п.2.1)
(87)
70 Н/мм2 ≤ 150 Н/мм2 – условие выполняется.
- Определение реакций в подшипниках и моментов в опасных сечениях валов.
Рисунок 2 – Силовая схема быстроходного вала.
Ft1= 1376 H, (п. 2.5);
Fr1= 925,1 Н, (п. 2.5);
Fa1= 2569,64 Н, (п. 2.5);
Fм= 3709,45Н, (п. 2.5);
lт= 102 мм, (п. 2.7);
Lб= 182 мм, (п. 2.7);
d1= 70 мм, (п. 2.3);
· Вертикальная плоскость:
Определяем опорные реакции, Н:
(88)
(89)
Проверка:
(90)
- проверка выполняется
Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси х, Нм:
(91)
· Горизонтальная плоскость:
Определяем опорные реакции, Н:
(92)
(93)
Проверка:
(94)
- проверка выполняется
Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси y, Нм:
(95)
(96)
Определяем суммарные реакции опор, Н:
(97)
(98)
Определяем суммарные изгибающие моменты в наиболее нагруженных сечениях вала, Н*м:
(99)
![]() | |
![]() |
Рисунок 3 – Силовая схема тихоходного вала.
Ft1= 1376 H, (п. 2.5);
Fr1= 925,1Н, (п. 2.5);
Fa1= 2569,64 Н, (п. 2.5);
Fм= 12672,9Н, (п. 2.5);
Lб= 128 мм, (п. 2.7);
Lм= 129 мм, (п. 2.7);
d1= 50 мм, (п. 2.3);
· Вертикальная плоскость:
Определяем опорные реакции, Н:
(100)
(101)
Проверка:
(102)
- проверка выполняется
Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси х, Нм:
(103)
· Горизонтальная плоскость:
Определяем опорные реакции, Н:
(104)
(105)
Проверка:
(106)
- проверка выполняется
Строим эпюру изгибающих моментов относительно оси y, Нм:
(107)
(108)
Определяем суммарные реакции опор, Н:
![]() |
(109)
(110)
Определяем суммарные изгибающие моменты в наиболее нагруженных сечениях вала, Н*м:
(111)