Конструкция, расчёт и потребительские свойства автомобиля: Методические указания к практическим занятиям и для самостоятельной работы студентов, страница 17

d₁

D_н

 

             _{1                       2}                          d_вн

             _пр

 

                             L_в

Рис.2.9 Схема к расчёту длины вала переменного сечения

Если вал по длине имеет переменное сечение, то для определения критической частоты вращения его приводят к одному расчётному сечению. Так для вала, состоящего из двух участков со сплошным L₁и трубчатым L₂сечениями, для приведения участка L₁, со сплошным сечением к трубчатому можно рассчитать по следующей формуле:

.                                         (2.22)

Эквивалентная длина вала, которую можно подставлять в выражение

(2.20).

                                    L_в=L₂+L_пр.                                         (2.23)

Для удовлетворительной работы карданной передачи необходимо выполнение следующего условия

К ≥ n_кр/n_max=1,2…2,0,

где n_max – максимальная частота вращения карданного вала.

Скручивающие нагрузки, которые воспринимает карданный вал, зависят от крутящего момента, передаваемого валом. В качестве расчетного момента принимают наименьший из двух действующих моментов, приведённых к валу: по моменту двигателя или моменту по сцеплению движителя с опорной поверхностью.

τ_к=М_р/W_р≤ [τ]_к,                                                                                                 (2.24)

где М_р – расчетный крутящий момент; W_р – полярный момент сопротивления сечения вала; [τ]_к – допускаемое напряжение кручения ([τ]_к=100…120 МПа – для трубчатых валов из малоуглеродистых сталей; [τ]_к=300…400 МПа – для сплошных валов из легированных сталей).