Презентация на тему: Практическое занятие №5

Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
Практическое занятие №5
1/27
Средняя оценка: 4.7/5 (всего оценок: 20)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (8586 Кб)
1

Первый слайд презентации: Практическое занятие №5

Составление расчетной схемы вала. Расчет на прочность

Изображение слайда
2

Слайд 2

При проектировании валов и осей выполняют два типа расчетов: Проектировочный - предварительное определение размеров из расчета на кручение по пониженным напряжениям: зная крутящие моменты определяют диаметры выходных концов, диаметр под зубчатым колесом для промежуточных валов Проверочный – расчет на сопротивление усталости (для устранения опасности усталостного разрушения, составляющего 40…50% случаев выхода из строя валов и осей) и статическую прочность В отдельных случаях конструкции рассчитываются на жесткость (определяют прогибы, углы поворота или углы закручивания сечений), а быстроходные валы, подверженные колебаниям, рассчитываются на виброустойчивость ( определяют частоту собственных колебаний ) Расчет осей является частным случаем расчета валов при нулевом крутящем моменте

Изображение слайда
3

Слайд 3

Расчетные схемы валов При составлении расчетной схемы принимают следующие допущения: Валы и вращающиеся оси рассчитываются как прямые брусья, лежащие на опорах Если опора допускает хотя бы незначительный поворот – ее считают шарнирной Если опора допускает небольшое осевое перемещение – считают подвижной Радиальные подшипники заменяют шарнирно-подвижными опорами: Центр шарнира располагают в середине радиального подшипника качения, установленных по одному в опоре Для валов, вращающихся в подшипниках, установленных по два в опоре большая часть реакции воспринимается подшипниками, расположенными со стороны внутреннего пролета. Центр опоры – на расстоянии l/3 от середины внутреннего подшипника Подшипники, воспринимающие радиальные и осевые нагрузки, заменяют шарнирно-неподвижными опорами. Центр – в точке пересечения нормали, проведенной через середину контактной площадки У валов, вращающихся в несамоустанавливающихся подшипниках скольжения, давление по длине подшипников распределяется не симметрично. Шарнирную опору располагают на расстоянии (0,25…0,3) l от заплечика вала Нагрузки от зубчатых колес и других деталей прикладывают ориентировочно в середине ступиц (при простых расчетах). Более точно силы располагают в сечениях на расстоянии (0,2…0,25) l от кромок ступицы ( l – длина ступицы) Силы тяжести и трения в опорах не учитывают Все необходимые размеры вы получили при выполнении компоновочного чертежа

Изображение слайда
4

Слайд 4

Изображение слайда
5

Слайд 5

Силы, действующие на вал Для определения нагрузок на валы, необходимо знать силы, действующие в зацеплении передач. Силы взаимодействия между зубьями закрытой передачи принято определять в полюсе зацепления. Распределенную по контактным линиям нагрузку заменяют равнодействующей, направленной по линии зацепления. Равнодействующую нагрузку раскладывают на составляющие усилия (Н): Окружное Радиальное Осевое - вращающий момент на шестерне, Н*м - начальный диаметр шестерни, мм - угол зацепления - угол наклона линии зуба на начальном цилиндре Направление окружного усилия: на ведущем колесе направлено против направления вращения, а на ведомом – по направлению вращения Направление радиального усилия – к оси вращения зубчатого колеса Направление осевых усилий зависят от направления зубьев (правого или левого). Правым направлением зубьев называют такое, когда линия зуба удаляется вправо, если смотреть на зуб с торца Левым – если линия зуба удаляется от торца влево

Изображение слайда
6

Слайд 6

Изображение слайда
7

Слайд 7

Изображение слайда
8

Слайд 8

Изображение слайда
9

Слайд 9

Силы, действующие со стороны муфт, посаженных на выходные концы валов Для стандартных редукторов общего назначения: - для быстроходных валов всех редукторов и тихоходных валов одноступенчатых редукторов - для тихоходных валов многоступенчатых редукторов Действительное направление силы F M, возникающей из-за несоосности валов, неизвестно. Чаще всего рекомендуют направлять эту силу так же, как и окружную силу в зацеплении колеса на валу. Можно пользоваться следующей рекомендацией: сначала определяют нагрузки на опоры только от сил в зацеплении зубчатых колес или иных сил, линии действия которых известны находят абсолютные значения максимальных нагрузок на опоры при различных направлениях вращения определяют нагрузки на опоры только от произвольно направленных сил F M полученные абсолютные значения всех нагрузок на соответствующие опоры арифметически складывают В этом случае получают наиболее опасный случай нагружения опор. Таким же образом рекомендуется определять нагрузки и от других сил, направления действия которых на момент расчета неизвестно

Изображение слайда
10

Слайд 10

Сила, действующая со стороны шкива ременной передачи на вал - коэффициент трения Усилия от центробежных сил Fv учитывают при скорости ремня > 20 м/с Вектор результирующей силы направлен под углом θ к линии центров в сторону ведущей ветви малого шкива и в сторону ведомой ветви на большом шкиве

Изображение слайда
11

Слайд 11

Сила, действующая на вал со стороны звездочки цепной передачи ( с учетом натяжения цепи от силы тяжести) K – коэффициент нагрузки Центробежная сила на валы и оси не передается

Изображение слайда
12

Слайд 12

Составляется расчетная схема вала Определяются величина и направление усилий и моментов, действующих на вал Усилия раскладываются на горизонтальные и вертикальные составляющие с вычерчиванием расчетных схем для каждой плоскости Определяют реакции в опорах, строят эпюры изгибающих моментов в каждой из взаимно перпендикулярных плоскостей, крутящих моментов и продольных сил. Получают суммарные изгибающие моменты в сечениях вала Строят эпюру М Намечают опасные сечения вала. Для этих мест определяют коэффициенты запаса Расчет на сопротивление усталости [S]= 3 для реверсивных редукторов =2 для нереверсивных редукторов =1.7 при условии выполнения расчета на жесткость При невыполнении данного условия рекомендуется сначала увеличить сечение вала, а если это невозможно необходимо снизить влияние концентраторов напряжений или применить упрочняющую обработку

Изображение слайда
13

Слайд 13

Изображение слайда
14

Слайд 14

Изображение слайда
15

Слайд 15

Изображение слайда
16

Слайд 16

Изображение слайда
17

Слайд 17

Расчете вала на статическую прочность Проводится для того, чтобы убедиться в отсутствии пластических деформаций во время пусковых перегрузок. При расчете в каждом из рассматриваемых сечений валов определяют нормальные и касательные напряжения при действии максимальных нагрузок. Общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести: Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям: Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям: Максимальное нормальное напряжение: Как определить максимальные касательные напряжения?

Изображение слайда
18

Слайд 18

Пример схемы нагружения тихоходного вала, расчетных схем и эпюр

Изображение слайда
19

Слайд 19

Изображение слайда
20

Слайд 20

Изображение слайда
21

Слайд 21

Изображение слайда
22

Слайд 22

Изображение слайда
23

Слайд 23

Изображение слайда
24

Слайд 24

Изображение слайда
25

Слайд 25

Изображение слайда
26

Слайд 26

Изображение слайда
27

Последний слайд презентации: Практическое занятие №5

Домашнее задание: составить расчетные схемы валов своего привода к лабораторной работе 19 (20).11.2020

Изображение слайда