Treść zadania:
Zaprojektować wałek z dwoma kołami zębatymi. Koła osadzone są na wale za pomocą wpustu. Wał osadzony jest na łożyskach tocznych.
Szkic:
DANE |
OBLICZENIA
|
WYNIKI |
|
|
|||
|
|||
|
Wałek wykonano ze stali ST55.
|
kgo = 90 [MPa] kso = 50 [MPa] |
|
|
|||
P = 65 [kW] n = 1000 [obr/min] |
|
Ms = 620,75 [Nm] |
|
|
|||
Ms = 620,75 [Nm] D1 = 15 [cm] D2 = 20 [cm] |
Ze wzorów:
mamy:
|
F1 = 8276,67 [N] F2 = 6207,5 [N]
|
|
|
|||
F1 = 8276,67 [N] a = 10 [cm] b = 15 [cm] c = 20 [cm]
|
Z momentu wzgledem punku 1
mamy:
Z momentu wzgledem punku 2
mamy:
Sprawdzenie: R1G + R2G = F1 6437,41 [N] + 1839,26 [N] = 8276,67 [N] = F1 |
R1G = 6437,41 [N] R2G = 1839,26 [N]
|
|
|
|||
R1G = 6437,41 [N] a = 10 [cm] |
MgG = R1G ∙ a MgG = 6437,41 [N] ∙ 0,1 [m] = 643,741 [Nm] |
MgG= 643,741 [Nm] |
|
|
|||
F2 = 6207,5 [N] a = 10 [cm] b = 15 [cm] c = 20 [cm] |
Z momentu wzgledem punku 1
mamy:
Z momentu wzgledem punku 2
mamy:
Sprawdzenie: R1H + R2H = F2 2758,889 [N] + 3448,611 [N] = 6207,5 [N] = F2 |
R1H = 2758,889 [N] R2H = 3448,611 [N]
|
|
|
|||
R2H = 3448,611 [N] c = 20 [cm] |
MgH = R2H ∙ c MgH = 3448,611 [N] ∙ 0,2 [m] = 689,722 [Nm] |
MgH= 689,722 [Nm] |
|
|
|||
R1G = 6437,41 [N] R1H = 2758,889 [N] R2G = 1839,26 [N] R2H = 3448,611 [N] |
|
R1 = 7003,69 [N] R2 = 3908,43 [N] |
|
|
|||
MgG= 643,741 [Nm] MgH= 689,722 [Nm] |
Korzystając ze wzoru:
|
MgW= 943,46 [Nm] |
|
||
kgo = 90 [MPa] kso = 50 [MPa] MgW= 943,46 [Nm] Ms = 620,75 [Nm]
|
Korzsytamy ze wzoru na sumę momentu gnącego i skręcającego:
|
Mz = 1096,46 [Nm] |
|
||
Mz = 1096,46 [Nm] kgo = 90 [MPa] |
Korzystając z warnku wytrzymałości na zginanie:
σg
Przyjmuję średnicę wału d = 50 mm.
|
d = 50 [mm] |
4