СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Рис.5 Приближенная конструкция быстроходного вала
Заменяем вал балкой на опорах в местах подшипников (см. Рис.6).
Назначаем характерные точки 1,2, 3 и 4.
Определяем реакции в подшипниках в вертикальной плоскости.
ΣМ2y=0; RАy·0,06-Fr1·0,03=0 RАy= 60,7·0,06/ 0,03;
RАy= RВy=121Н.
Определяем изгибающие моменты в характерных точках:
М1у=0;
М2у=0;
М3у= RАy·0,03;
М3у =3,6Нм2;
М3у=0;
Строим эпюру изгибающих моментов Му, Нм2 (Рис.6).
Определяем реакции в подшипниках в горизонтальной плоскости.
ΣМ4x=0; Fm1·0,1 - RАx·0,06+ Ft1·0,03=0; RАx= (130·0,1+ 166,7·0,03) / 0,06;
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
RАx=300Н;
Рис.6 Эпюры изгибающих моментов быстроходного вала
ΣМ2x=0; Fm1·0,02 - Ft1·0,03+ RВx·0,06=0; RВx= (166,7·0,03 - 130·0,02) / 0,06; RВx=40Н
Определяем изгибающие моменты:
М1х=0;
М2= - Fm2·0,04
М2х=-130·0,04;
М2х=-5,2Нм;
М3хсправа=-Fm1·0,1+RВх ·0,03;
М3хсправа==-130·0,1+40 ·0,03;
М3хсправа=-11,7Нм;
М3х= - RАх ·0,03;
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
М3х= - 300 ·0,03;
М3х= - 9;
М4х=0;
Строим эпюру изгибающих моментов Мх.
Крутящий момент
Т1-1= Т2-2= Т3-3= T3=3,4Нм; T4-4=0.
Определяем суммарные радиальные реакции [4,рис 8.2]:
R |
А |
|
|
R |
А |
|
|
R |
|
В |
|
|
R |
|
2 |
|
Аx |

300

402
R |
2 |
R |
|
|
|
Аy |
; |
|
В |
|
|
|
||
2 |
|
2 |
|
|
|
121 |
; |
R |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
121 |
; |
RF |
||
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
R |
2 |
R |
|
|
|
|
|
|
Вx |
|
А |
323 |
Н; |
|
||
|
|
127 Н.
2 Вy
;
Определяем результирующий изгибающий момент в наиболее опасном сечении (в точке 3) [4,рис 8.2]:
ММ 2 М 2
И3x 3 y
;
М |
И |
|
|
11,7 |
2 |
3,6 |
2 |
|
|
;
М |
И |
|
12
Нм2.
Эквивалентный момент:
М |
Иэкв |
|
|
М |
|
2 |
|
И |
Т 2 3
; М Иэкв 
122 3,42 ; М Иэкв 12,5 Нм2.
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Назначаем материал вала. Принимаем сталь 40Х, для которой [1,
табл.8.4] σв=730Н/мм2; |
|
Т |
|
|
|
||
|
|
|
Определяем диаметр кручение
500
Н/мм2;
выходного
|
1 |
370 |
|
|
конца
Н/мм2;
вала из
1 |
200 |
Н/мм2. |
|
||
|
|
расчёта на чистое
|
|
Т |
|
10 |
3 |
|
d |
|
2 |
|
|||
|
3 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
в |
0,2[ |
|
] |
||
|
|
k |
||||
|
|
|
|
|
|
|
;
где [τк] =(20…25) Мпа [1,c.161]
Принимаем [τк] =20Мпа.
|
|
8,5 10 |
3 |
|
d |
|
|
||
в |
3 |
25 |
||
|
0,2 |
|||
|
|
|||
;
d |
в |
|
12,8
мм.
С учетом того, что выходной конец промежуточного вала является валом-шестерней с диаметром выступов 24мм, принимаем диаметр вала под подшипник 25мм.
d |
в |
|
25
мм.
Намечаем приближенную конструкцию промежуточного вала редуктора
(рис.7), увеличивая диаметр ступеней вала на 5…6мм
СПБГУАП группа 4736 https://new.guap.ru/i03/contacts
Рис.7 Приближенная конструкция промежуточного вала
dст=30мм;
х=8мм; W=20мм; r=2,5мм; dв=28мм.
Расстояние l определяем из суммарных расстояний тихоходного и быстроходного валов с зазором между ними 25…35мм.
l=60+30+30=120мм. l1=30мм; l2=30мм.
Предварительно назначаем подшипники шариковые радиальные однорядные особо легкой серии по dп=25мм подшипник №105, у которого
Dп=47мм; Вп=12мм [4, табл. К27].
Заменяем вал балкой на опорах в местах подшипников.
Рассматриваем вертикальную плоскость (ось у)
Определяем реакции в подшипниках в вертикальной плоскости.
МСу=0; RDу·0,09+Fr1·0,03+Fr2·0,12=0