Проектирование транспортной машины на базе трактора Т-25 (стр. 7 из 11)
.4.7.2 Определение сил, действующих на валы синхронизирующего редуктора
На рисунке 4.3 представлены силы, действующие на валы синхронизирующего редуктора.
Рисунок 4.3- Силы, действующие на валы синхронизирующего редуктора
4.7.3 Расчет первого вала синхронизирующего редуктора
Исходные данные:
Частота вращения вала- n1=580,3 мин –1;
Крутящий момент на валу Т1=106,5 Н.м;
Силы действующие в зацеплении зубчатых колёс: Ft1=2766,2 Н, Fa1=499,5 Н, Fr1=874,2 Н.
Расчет ведём по методике изложенной в [13].
4.7.3.1 Определение реакций опор от сил, действующих на вал в вертикальной плоскости (смотрите рисунок 4.5а)
а.) реакция опоры А:
(4.58) 
, где l, l1,l2- соответствующие размеры вала (смотрите рисунок 4.5а) принимаем l=125 мм; l1=45 мм; l2=80 мм; 
.б.) реакция опоры В:
(4.59) 
, 
.4.7.3.2 Определение изгибающих моментов от сил, действующих в вертикальной плоскости
(4.60)где Мв1- изгибающий момент в сечении 1 (см. рис. 4.5а).
.Строим эпюру изгибающих моментов от сил, действующих в вертикальной плоскости (см. рисунок 4.5б).
4.7.3.3 Определение реакций опор от сил, действующих в горизонтальной плоскости (смотрите рисунок 4.5в)
а.) реакция опоры А:
(4.61) 
, 
.б.) реакция опоры В:
(4.62) 
, 
.4.7.3.4 Определение изгибающих моментов от сил, действующих в горизонтальной плоскости
(4.63)где Мг1- изгибающий момент в сечении 1, от сил действующих в горизонтальной плоскости (см. рисунок 4.5а)
Строим эпюру изгибающих моментов от сил, действующих в горизонтальной плоскости (смотрите рисунок 4.5г).
4.7.3.5 Определение полных реакций опор
а.) реакция опоры А:
(4.64) 
б.) реакция опоры В:
(4.65) 
4.7.3.6 Определение суммарных изгибающих моментов
(4.66)где М1- суммарный изгибающий момент в сечении 1
Строим эпюру суммарных изгибающих моментов (смотрите рисунок 4.5д).
4.7.3.7 Определение эквивалентных моментов
(4.67)где Мv1- эквивалентный момент в сечении 1, Н.мм;
Т1- крутящий момент на валу, Т1=106,5 Н.м.
Строим эпюру эквивалентных моментов (см. рисунок 4.5е).
4.7.3.8 Определение диаметра вала в опасном сечении
Опасным сечением является сечение 1 (см. рисунок 4.5а).
(4.68)где d- диаметр вала в опасном сечении, мм;
[σ-1u]- предел выносливости на изгиб зубьев,[σ-1u]=106,9 МПа.
Принимаем d=30 мм, с учетом применения шлицевого соединения.
Вал изготавливается заодно с шестернёй. Чертёж вала-шестерни представлен на рисунке 4.4.
Рисунок 4.5- Расчетная схема первого вала
а- силы, действующие на вал в вертикальной плоскости;
б- эпюра моментов от сил в вертикальной плоскости;
в- силы, действующие на вал в горизонтальной плоскости;
г- эпюра моментов от сил в горизонтальной плоскости;
д- эпюра суммарных изгибающих моментов;
е- эпюра крутящего момента.
4.7.4 Расчет второго вала синхронизирующего редуктора
Исходные данные:
Частота вращения вала- n2=331,6 мин –1;
Крутящий момент на валу Т2=194,3 Н.м;
Силы, действующие в зацеплении зубчатых колёс: Ft2=2766,2 Н, Fa2=874,2 Н, Fr2=499,5 Н, Ft3=5181,4 Н, Fr3=1885,9 Н.
Расчет ведём по методике изложенной в [13].
4.7.4.1 Определение реакций опор от сил, действующих на вал в вертикальной плоскости (смотрите рисунок 4.7а)
а.) реакция опоры А:
(4.69) 
где l, l1,l2,l3- соответствующие размеры вала (смотрите рисунок 4.7а) принимаем l=205 мм; l1=45 мм; l2=110 мм; l3=50 мм. 
.б.) реакция опоры В:
(4.70) 
, 
.4.7.4.2 Определение изгибающих моментов от сил, действующих в вертикальной плоскости
(4.71) 
(4.72)где Мв1,Мв2- изгибающие моменты в сечениях 1 и 2 соответственно (смотрите рисунок 4.7а).
. 
Строим эпюру изгибающих моментов от сил, действующих в вертикальной плоскости (см. рисунок 4.7б).
4.7.4.3 Определение реакций опор от сил, действующих в горизонтальной плоскости (смотрите рисунок 4.7в)
а.) реакция опоры А:
(4.73) 
, 
.б.) реакция опоры В:
(4.74) 
, 
.4.7.4.4 Определение изгибающих моментов от сил, действующих в горизонтальной плоскости
(4.75) 
(4.76)где Мг1,Мг2- изгибающие моменты в сечениях 1 и 2 соответственно, от сил действующих в горизонтальной плоскости (смотрите рисунок 4.7а)
Строим эпюру изгибающих моментов от сил, действующих в горизонтальной плоскости (смотрите рисунок 4.7г).
4.7.4.5 Определение полных реакций опор
а.) реакция опоры А:
(4.76) 
б.) реакция опоры В:
(4.77)