Расчет валов проводится на статическую прочность и усталость. Расчет валов на статическую прочность проводится при действии максимальных нагрузок рабочего состояния; на усталость – по эквивалентным нагрузкам нормального состояния.
Материал – 40Х
Для расчета приняты следующие нагрузки:
а) в вертикальной плоскости
– максимальное статическое давление на ходовые колеса;
– сила тяжести от массы привода;
– осевая сила, приложенная к ободу колеса;
– изгибающий момент;
– пара сил, возникающая от действия осевой силы.
б) в горизонтальной плоскости:
– крутящий момент;
– горизонтальная сила, возникающая от действия реактивного крутящего момента.
Величина максимальных опорных реакций определяется с учетом знакопеременности изгибающего момента от осевой силы, приложенной к реборде ходового колеса. При этом реакция в опоре определяется при худшем случае нагружения вала моментом для данной опоры.
Сечение 1–1
Сечение 2–2
Сечение 3–3
Статическую прочность считают обеспеченной, если , где – минимально допустимое значение общего коэффициента запаса по текучести.
;
– частные коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям.
Сечение 1–1
- нормальное напряжение в расчетном сечении.
- предел текучести при растяжении с учетом размеров вала.
где - диаметр расчетного сечения.
- поправочный коэффициент для вала с одной шпонкой при расчете на изгиб.