Конструкция и проектирование приводного вала

где

Ограничения:

где

– эквивалентное напряжение по IVтеории прочности;

– нормальные напряжения вала от изгибающего момента

– касательные напряжения от крутящего момента ;

–минимальный конструктивно-принятый внешний диаметр вала.

Решение приведенной математической модели выполнялось в среде Excel с помощью надстройки «поиск решения» (см. Приложение А). Полученные результаты оптимизации:

; ; ; ,

, , .

Соединения рычага с приводным валом

С целью обеспечения удобства сборки опорного узла органа управления соединение рычага с приводным валом выполняется разъемным Для фиксации втулки на валу применяется болтовое соединение. Для передачи крутящего момента с рычага на приводной вал механизма управления применяют коническое болтовое соединение. Посадку вала в отверстие втулки чаще всего применяют с гарантированным зазором. Для исключения люфтов в соединении устанавливаются конические болты, при затяжке которого удается выбрать зазоры и обеспечить неподвижное сочленение вала и втулки. Для увеличения надежности сочленения применяем два болта, и устанавливаем их во взаимно перпендикулярных плоскостях с некоторым смещением вдоль оси вала.

Рисунок 1.24 – Болтовое соединение рычага с полым приводным валом

В качестве материала конического болта выбираем Сталь 30ХГСА, обладающий следующими физико-механическими свойствами:

―плотность;

― модуль упругости;

― предел текучести;

― предел прочности;

― предел прочности на сдвиг.

Размеры конического болта выбирают из условия работы его на срез:

- диаметр конического болта;

- число болтов;

- количество плоскостей среза;

- крутящий момент;

- диаметр вала.

Принимаем .

Для соединения рычага с приводным валомвыбираем болт конический3033А-4-34[5, с. 73], шайбу радиусную 1272С50-4-28 [5, с. 74], гайку М4-6H.026 ОСТ92-4705-86.

Проектировочный расчет опорных узлов валов

Органы управления соединяют неподвижно с приводными валами. Последние представляют собой двухопорные балки. В качестве опор выступают подшипники качения или скольжения. Если приводной вал проходит через весь корпус и соединяет жестко между собой обе консоли поверхности управления, то в опорном узле достаточно установить только один подшипник.

Подшипники, работающие в условиях неполного вращения, рассчитываются на статическую грузоподъемность по условию:

- эквивалентная статическая радиальная нагрузка;

- статическая грузоподъемность радиального и радиально-упорного подшипников.

Величина определяется по формуле:

Статьи о транспорте:

Электрооборудование обстановочного теплохода
Назначение электрооборудования Электрооборудование предназначено для запуска двигателя, питания электрических приборов и устройств, питания цепей, освещения и сигнально–электрических огней, систем АПС. Электрооборудование для запуска двигателя и зарядки аккумуляторных батарей соединено по однопро ...

Автоматизация определения нагрузок, действующих на ЛА
В полете на летательный аппарат действуют распределенные аэродинамические нагрузки, вызванные давлением (или разрежением) и трением между поверхностью летательного аппарата и воздушным потоком. Кроме того, летательный аппарат испытывает весовые и инерционные нагрузки и тягу двигателя. В данном ра ...

Расчёт остойчивости
Остойчивость судна, то есть способность судна, отклоненного внешним моментом от положения равновесия возвращаться в исходное положение, после того как перестанет действовать этот момент, являются важнейшими мореходными качествами безопасности плавания. Остойчивость на малых углах крена характериз ...