43
1.5.4.2. PROJEKTOWE OBLICZANIE WAŁÓW [7], [21], [34], [37], [38] (na przykładzie wału 3 układu napędowego (rys. 1.1.1))
y i
PARAMETRY ZADANE:
- schemat obliczeniowego wału
- długość wysięgowego odcinka wału L i
- odległość od podpory do punktu
przykładania sił w zazębieniu i2
- wymiary kół dw?
- siły w zazębieniu obciążające wał F(?t Fr2, FQ2
- obciążenie zewnętrzne wału FMy> y
- przenoszony moment obrotowy T Tj
- zmiana kierunku obracania wału (jest czy nie ma),
- dobrany materiał wału.
POLECANA KOLEJNOŚĆ OBLICZEŃ WAŁU
1. Ustala się punkty przykładania, kierunek i wartości sił obciąża jących wał w płaszczyźnie YOZ (rys. 1.5.4.15a).
2. Ustala się punkty przykładania, kierunek i wartości sił obciąża jących wał w płaszczyźnie XOZ (rys. 1.5.4.15c).
3. Oblicza się reakcje Rby i R^, N w podporach BiE w
płaszczyźnie YOZ (rys. 1.5.4.15a).
4. Oblicza się reakcje Ri , N w podporach B i E w
płaszczyźnie XOZ (rys. 1.5.4.15c).
5. Oblicza się wypadkowe reakcje Rt, i & w podporach B i E
cy *
6. _ ___________ „ . . ________„____ r__
N-m
mm
mm
mm
mm
N
N, st N-m
(rys. 1.5.4.14),
(1.5.3.2),
(1.5.2.1),
(1.5.2.1 p. 6), (rys. 1.1.1),
(tabl. 1.1.4),
rHrL+K', Re=;R>Rly\ N.
Oblicza się momenty gnące w charakterystycznych punktach wału i przedstawia się wykres momentów gnących w płaszczyźnie YOZ (rys. 1.5.4.15b).
Oblicza się momenty gnące w charakterystycznych punktach wału i przedstawia się wykres momentów gnących M#, N-m w płaszczyźnie XOZ (rys. 1.5.4.15d).
Oblicza się wypadkowe momenty gnące Mg w charakterys tycznych punktach wału Me = 'N-m i przed
stawia się wykres Mg (rys. 1.5.4.15e).
Przedstawia się wykres momentów skręcających T, N-m (7=7*3) przenoszonych przez wał (rys. 1.5.4.15f).
Oblicza się momenty gnące zastępcze (dla dominującego zginania) w charakterystycznych punktach wału Mgz** jMg+(a-T)1, N-m i przedstawia się wykres M# (rys. 1.5.4.15g),
a=Zgv/(2Zm) ~ /3/2 w przypadku zmiany kierunku obraca nia wału,
Yi
a =Zgo/(2Z9) =Z*,/(4 Z„)x: 3/4 w przypadku stałości kierunku obracania wału.
Zfj (tabl. 4.2.1).
11. Oblicza się teoretyczną linię przekrojów wału (średnice wału dla szeregu przekrojów) *
i przedstawia się wykres d^ (rys.l.5.4.15h). Dla dobranego materiału wału dopuszczalne naprężenia na obustronne zginanie
Xz= 4.
Rys. 1.5.4.15. Wyniki obliczeń projektowych wału
Uwaga !
• Obliczenia średnic wj ha d^ poleca się wykonać dla szeregu przekrojów' (przez 10 15 mm długości wału). Wszystkie obliczenie mc schematy wału i wykresy momentów obciążających wał poleca się wykonać w jed nakowej skali i rozmieścić na jednej kartce (rys. 1.5.4.15) razem z ukształtowaniem wału (rys. 1.5.4.16).