Расчет валов на виброусточивость. Расчет валов на жёсткость. Гидродинамическая сила и ее природа. Расчет валов на прочность, страница 2

По рис. определяются значения зависимости ψ₀ = f(Ф,Г_D)

29)  Расчет валов на жёсткость. Поясните рассчитываемые величины - смещение оси вала относительно оси вращения за счет начальной изогнутости вала, смещение оси вала относительно оси вращения в точке приведения за счет зазоров в опорах. Дайте необходимые графические пояснения.

Смещение оси вала относительно оси вращения за счет начальной изогнутости вала (в точках крепления деталей и в опасных сечениях), в пролете, м:

Смещение оси вала относительно оси вращения за счет зазоров в опорах (в точках крепления деталей и в опасных точках), м:

30)  Расчет валов на жёсткость. Поясните рассчитываемые величины -приведенный к точке  эксцентриситет деталей, эксцентриситет вала с деталями, динамический прогиб оси вала в точке приведения. Дайте необходимые графические пояснения.

Приведенный к точке эксцентриситет деталей, в пролете, м:

 

Приведенный (к точке В) эксцентриситет вала с деталями, м:

Динамический прогиб оси вала в точке приведения, м:

31)  Расчет валов на жёсткость. Поясните рассчитываемые величины - динамические смещения центра тяжести деталей, вала в опасных по жесткости сечениях, вала в точке приведения, условия жесткости в пролете. Дайте необходимые графические пояснения.

Динамические смещения центра тяжести деталей, в пролете, м:

Динамические смещения вала в опасных по жесткости сечениях, в пролете, м:

 

Динамические смещения вала в точке приведения, м:

Условия жесткости в пролете:

32) Расчет валов на прочность. Цели и основные этапы расчета.

Сущность расчета заключается в определении опасных по прочности сечений вала и нахождения в этих сечениях эквивалентных напряжений.  

Где M_изi – изгибающий момент, M_крi – крутящий момент, W_i – момент сопротивления вала в опасном сечении (это поперечное сечение, в котором действуют наибольшие внутренние усилия (проще говоря, где тонко, там и рвется).

Для опасных по прочности сечений находят допускаемые напряжения с учетом частных знчений коэфф-тов запаса прочности, коэф конц напряж и мех-х св-в материала:

И определяют соответствия напряжений в этих сеч условнипрочности: σ_эк≤ σ_доп

Диаметр вала, его длина, расстояние м-д опорами и расположение вращ-хся масс деталей для аппаратов с перемеш-ми устр-ми обычно принимают из конструктивных соображений или по результатам расчета на виброустойчивость, поэтому расчет на прочность чаще является поверочным расчетом и производится по упрощенной методике с использованием рекомендуемых коэффициентов запаса.

33) Расчет валов на прочность. Общие правила выбора опасных сечений конструкции вала по прочности.

Выбор опасн сеч проводится на основе эпюр изгиб и крутящих моментов с учетом местных концентраций напряжений. Наиболее характерными опасн сеч:

ü  Однопролетный вал – середина пролета и место закрепления верхней массивной детали

ü  Консольный вал – место расположения нижней опоры и место закрепления верхней массивной детали.

При выборе опасн сечений нужно учитывать, что участки вала охватываемой деталями менее напяжены в следствие с совместной деформацией вала и деталей.

В качестве концентраций напряжений:

ü  Сечение по галтелям

ü  Отверстиям в валу

ü  Шпоночные поны

ü  Края насаженных деталей

34) Расчет валов на прочность. Опасные сечения конструкции вала по прочности. Коэффициенты концентрации напряжений.

В качестве концентраций напряжений (опасно):

ü  Сечение по галтелям

ü  Отверстиям в валу

ü  Шпоночные поны

ü  Края насаженных деталей

Коэф концентраций Кα

Для галтелей с r/d>0,1	1,6
Поперечные отверстия	2,1
Шпонки	2,0
Для шлицов	2,5
Прессовых насадок ступицы кольца подшипника	3,0

35) Условия применимости статической и динамической несущих способностей валов при расчете.

Если число нагрузок за время эксплуат больше чем 10³ циклов и эти нагр не вызыв усталостных разруш материала обычно используют условия статической несущей способности вала. В случ перемеш устройств >>10^3/ а cами нагрузки и вращ пульсир-щие àучитываются возможные разрушения от усталости.