Проектирование электромеханических приводов радиоэлектронной аппаратуры. Воробьев А.М - 18 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

По формуле Эйлера (при
пре
λ≥
µ
=λ
i
l
),
2
2
кр
)( l
EJ
F
a
µ
π
=
, (5.2)
где EJ – жесткость при изгибе; µ – коэффициент приведения длины, зависящий от условий закрепления
винта; l – длина винта; λ – гибкость винта;
i – радиус инерции сечения винта (
4
в
d
i =
); λ
пре
– предельная гибкость, при которой можно пользоваться
формулой Эйлера (для Ст3 λ
пре
= 100; Ст5 λ
пре
= 90).
Если гибкость стержня менее предельной, то
крa
F определяют по формуле Ясинского
)(
4
2
в
кр
λ−
π
= ba
d
F
а
. (5.3)
Значения a, b, λ
пре
представлены в табл. 5.1.
6 РАСЧЕТ ВАЛОВ И ОСЕЙ
Основными материалами для валов и осей являются сталь Ст 5 (без термообработки) и стали 40, 45,
50, 40Х. Для высоконапряженных валов применяют легированные стали 40ХН, 20Х, 12ХН3А. Для осей
обычно используют углеродистую сталь обыкновенного качества. Механические свойства сталей при-
ведены в табл. 6.1.
6.1 Расчет валов
Основными критериями работоспособности и расчета валов являются прочность и жесткость. Про-
цессы расчета и конструирования взаимосвязаны. Поэтому определение необходимых размеров валов
выполняется в два этапа: проектировочный расчет и проверочный расчет.
6.1.1 Проектировочный расчет
На данном этапе расчета известен только крутящий момент численно равный передаваемому вра-
щающему моменту. Изгибающие моменты, возникающие в поперечных сечениях вала, можно опреде-
лить только после разработки конструкции вала. Поэтому проектировочный расчет вала выполняют
только на кручение. При этом определяют минимальный диаметр из всех участков ступенчатого вала.
Условие прочности на кручение
][
2,0
3
max
τ≤==τ
ρ
d
M
W
M
zz
,
откуда
3
][2,0 τ
=
z
M
d
, м,
где τ
max
– наибольшие касательные напряжения, возникающие в сечении вала; М
z
– крутящий момент, Н
⋅ м; W
ρ
≈ 0,2d
3
– полярный момент сопротивления круглого вала с диаметром d, м; [τ] = 12...20 МПа –
допускаемое напряжение при кручении. Низкое значение [τ] компенсирует неучтенные напряжения из-
гиба, характер нагрузки и концентрацию напряжений.
Полученное значение d (мм) округляют до ближайшего большего из ряда Ra 40. По выбранному
значению d с учетом удобства сборки и фиксации деталей в осевом направлении назначают остальные
посадочные диаметры вала.
6.1.2 Проверочный расчет
После разработки конструкции вала составляют его расчетную схему. Вал рассматривают как бал-
ку, лежащую на шарнирных опорах и нагруженную сосредоточенными силами и моментами. Точки

Страницы