Так как вал редуктора передает крутящий момент, который в процессе работы может изменяться, возможно появление крутильного колебания вала. Поэтому необходима проверка его крутильной жесткости по формуле:
, где 
- минимальный полярный момент инерции сечения вала в его самой тонкой части.
Допустимый относительный угол закручивания задается в пределах:
Для заданного расчета примем 
Таким образом, крутильная жесткость вала обеспечивается.
Ведомый вал.
 |
Диаметр вала под ведущую звездочку цепной передачи (диаметр хвостовика вала 
).
мм.
С учетом шпонки под ведущую звездочку:
мм.
Примем с учетом стандарта ……………………….. 
мм.
Диаметр вала под уплотнение ……………………... 
мм.
Диаметр вала под подшипник качения ……………. 
мм.
Диаметр вала под зубчатое колесо …………………. 
мм.
Диаметр буртика для упора колеса …………………. 
мм.
С учетом мм выбираем по стандарту радиальный, однорядный, не самоустанавливающийся шарикоподшипник легкой серии 209.
Параметры подшипника:
внутренний диаметр…………………. …………….. 
мм,
наружный диаметр………………………………….. 
мм,
ширина………………………………………………… 
мм,
динамическая грузоподъемность …………………… 
кН.
Осевые размеры участков вала:
Длина хвостовика 
мм
Примем 
=50 мм, 
мм, 
=8,5 мм, А=11,25мм.
Длина консольной части вала:
мм.
Половина длины пролетной части вала:
мм.
Вся длина пролета 
мм.
Далее, как и для ведущего вала, вычерчиваем эскиз вала ведомого, схема его нагружения внешними силами, определяются спорные реакции в двух плоскостях и строятся эпюры моментов.
По полученным размерам вычерчиваем эскиз вала, схему его нагужениявнешними силами, определяем опорные реакции в подшипниках в вертикальной и горизонтальной плоскостях и строим эпюры внутренних усилий 
и 
.
Исходные данные к расчету ведомого вала:
=2,85 кH, 
.
кН.
кН.
=2,2 кН 
=0,8 кН
Вертикальная плоскость YOZ.
Сумма моментов относительно точки А:
Отсюда 
кН.
Сумма моментов относительно точки В:
Отсюда 
кН.
Проверка реакций – сумма проекций сил на ось Y:
Горизонтальная плоскость XOZ:
Сумма моментов относительно точки А:
Отсюда 
кН.
Сумма моментов относительно точки В:
Отсюда 
кН.
Проверка реакций – сумма проекций сил на ось X:
1 эпюр МZ:
Крутящий момент на ведущем валуна участке от О до К равен моменту Т1.
Т1=220,3 Нм
Нм.
2 эпюр МX:
3 эпюр МY:
4 эпюр МИ:
Проверка статистической прочности вала.
Сечение К:
По четвертой энергетической теории прочности определяется эквивалентный момент в сечении:
Диаметр вала в сечении К - 
мм, но сечение ослаблено шпоночной канавкой. Размеры паза под шпонку выбираются по стандарту: b=16мм, t1=6мм.
Момент сопротивления такого сечения вычисляется по формуле:
Таким образом, статистическая прочность в опасных сечениях обеспечивается.
 |
Сечение В:
Диаметр вала в сечении К - 
мм.
Момент сопротивления такого сечения вычисляется по формуле:
Таким образом, статистическая прочность в опасных сечениях обеспечивается.