Расчет вала при совместном действии изгиба и кручения

Специальности СП, ММ, МСК

КУРСОВАЯ РАБОТА

Расчет вала при совместном действии изгиба и кручения.

Условие задачи:

Вал получает от двигателя через зубчатое колесо II мощность , передаваемую далее колесам I и III рабочими механизмами. Частота вращения вала . Диаметры колес D₁, D₂, D₃. Окружные усилия на венцах колес F₁, F₂, F₃ c вертикальной осью составляют углы, соответственно, . При расчете принять, что нормальные напряжения изгиба изменяются по симметричному циклу, касательные - по ассиметричному.

Требуется:

Проектный расчет вала (исходные данные в таблице 1)

1. Определить вращающие моменты и окружные усилия на каждом зубчатом колесе.

2. Построить эпюру крутящих моментов.

3. Построить эпюру изгибающих моментов в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

4. Построить эпюру суммарных изгибающих моментов.

5. Определить величину расчетного (эквивалентного) момента по сечениям, используя 3 и 4 теорию прочности.

6. Определить диаметры вала по участкам.

Проверочный расчет вала на выносливость (исходные данные в таблице 2)

1. Вычертить схему конструкции вала.

2. Установить сечения в вале, подлежащие проверке на выносливость.

3. Вычислить общий (суммарный) коэффициент снижения предела выносливости в выбранных сечениях.

4. Определить максимальные (номинальные) значения нормальных и касательных напряжений в рассматриваемых сечениях.

5. Определить коэффициент безопасности при изгибе и кручении, и общий коэффициент по пределу выносливости и по запасу статической прочности.

6. Дать анализ результатов расчета.