Тяговая лебедка для транспортирования самолетов (стр. 4 из 7)
Выбираем материал для валов – сталь 40 ГОСТ 4543-71:
; 
.Входной вал:
(4.1)где
[1].Принимаем :
Промежуточный вал:
(4.2)где
[1].Принимаем:
Выходной вал:
(4.3)где
[1].Принимаем:
.5. Проверочный расчёт валов
5.1 Определение реакций в опорах
5.1.1 Входной вал
Схема нагружения вала представлена на рис. 5.1 приложения 2.
Окружная сила, действующая в зацеплении:
(5.1) 
(5.2)Эквивалентная нагрузка:
(5.3)где
– диаметр муфты;Параметры расположения зубчатых колёс и опор с размерами:
; 
; 
; 
;Найдём реакции связей:
(5.4) 
(5.5) 
(5.6) 
(5.7) 
(5.8) 
(5.9)Найдём моменты, действующие на вал, и построим эпюру моментов:
(5.10) 
(5.11) 
(5.12) 
(5.13) 
(5.14) 
(5.15) 
(5.16) 
(5.17)Эпюры моментов изображены на рис. 5.2 приложения 2.
5.1.2 Промежуточный вал
Схема нагружения вала представлена на рис. 5.3 приложения 2.
Окружная сила, действующая в зацеплении:
(5.18) 
(5.19) 
(5.20) 
(5.21)Параметры расположения зубчатых колёс и опор с размерами:
; 
; 
; 
;Найдём реакции связей:
(5.22) 
(5.23) 
(5.24) 
(5.25) 
(5.26) 
(5.27)Найдём моменты, действующие на вал, и построим эпюру моментов:
(5.28) 
(5.29) 
(5.30) 
(5.31) 
(5.32) 
(5.33) 
(5.34) 
(5.35) 
(5.36)Эпюры моментов изображены на рис. 5.4 приложения 2.
5.1.3 Выходной вал
Схема нагружения вала представлена на рис. 5.5 приложения 2.
Окружная сила, действующая в зацеплении:
(5.37) 
(5.38)Эквивалентная нагрузка:
(5.39)где
– диаметр муфты.Найдём реакции связей:
; 
; 
;
(5.40) 
(5.41)Найдём моменты, действующие на вал, и построим эпюру моментов:
(5.42) 
(5.43) 
(5.44) 
(5.45) 
(5.46) 
(5.47)Эпюры моментов изображены на рис. 5.6 приложения 2.
5.2 Расчёт на статическую прочность
5.2.1 Входной вал
Напряжения изгиба для сплошного вала (
): 
(5.48)Напряжение кручения для сплошного вала (
): 
(5.49)Эквивалентные напряжения:
(5.50)Расчет на перегрузку (
[2]): 
(5.51) 
(5.52) 
(5.53) 
(5.54) 
(5.56)Допускаемые напряжения для материала вала (сталь 40Х), имеющего предел текучести
:
(5.57)где
- коэффициент запаса прочности [2].Рассчитанные эквивалентные напряжения, как при нормальных нагрузках, так и при перегрузках меньше допускаемых.
5.2.2 Промежуточный вал
Напряжения изгиба для сплошного вала (
):