Лаборатория «Вычислительная механика» CompMechLab®
  CompMechLab  
21 Июня 2016 года
23 Февраля 2016 года
28 Марта 2015 года
21 Февраля 2015 года
29 Сентября 2014 года
 
24 Августа 2017 года
1 Января 2017 года
19 Октября 2016 года
30 Августа 2015 года
11 Марта 2015 года
 
Голосования не найдены

Расчет вала редуктора

Валы являются опорными элементами для зубчатых передач, потому являются ответственными деталями, требующими точного детального расчета. Программа KISSsoft позволяет выполнять комплексный расчет валов, учитывая в расчете параметры зубчатых зацеплений и ресурс подшипниковых опор.

Цель: произвести расчет вала редуктора на прочность.

Расчет начинается с построения модели вала и всех элементов на нем в графическом редакторе программы. С помощью базовых элементов (цилиндр, конус, фаска, скругление и др.) создается профиль вала (рис. 1). Можно задать различные пазы на валу (шпоночные, шлицевые, фрезерованные по диаметру пазы, сквозные отверстия и др.). Также имеется возможность задать балки различных типов сечений. Можно создавать полые валы или систему валов, в том числе концентричных.

На валу определяются подшипники, зубчатые колеса, приложенные внешние силы или моменты.

Можно задать несколько сечений, по которым необходимо провести отдельный расчет как по наиболее опасным.

Геометрия вала

Рисунок 1. Геометрия вала

В качестве исходных данных для расчета задаются положение вала в пространстве, обороты, направление вращения, материал вала, условия смазки (рис. 2). Можно также использовать для расчета спектр нагружения. Зубчатые передачи можно учитывать как приложенную нагрузку, как массу, как массу с жесткостью (например, для валов-шестерен). Указывается метод расчета для подшипников.

Исходные данные для расчета

Рисунок 2. Исходные данные для расчета

Затем определяется метод и тип прочностного расчета самого вала и требуемые коэффициенты запаса (рис. 3).

Исходные данные для метода расчета

Рисунок 3. Исходные данные для метода расчета

Далее программа производит расчет. Все основные результаты выводятся в специальном окне программы для мгновенной оценки (рис. 4). Отображаются максимальное отклонение вала, минимальный ресурс подшипников, коэффициенты запаса прочности по каждому из заданных сечений, для подшипников указываются реакции. Более подробные результаты расчета можно посмотреть в отчете, который формирует программа.

 Основные результаты расчета

Рисунок 4. Основные результаты расчета

Также можно посмотреть результаты в графическом виде: максимальное отклонение (с указанием плоскости) (рис. 5); схема приложенных сил и моментов; эквивалентную нагрузку диаграмму прочности (рис. 6); детальный расчет по опасным сечениям.

Можно экспортировать рассчитанный вал в любую CAD-систему для дальнейшей работы.

 

Рисунок 5. Максимальное отклонение вала

 Диаграмма прочности

Рисунок 6. Диаграмма прочности

Итог работы

Получен детальный расчет вала, который учитывает приложенные нагрузки (как от передач, так и внешние), дает детальную информацию по опасным сечениям, ресурсу подшипниковых опор, и дополняется графиками полученных результатов. Время, затраченное на работу, составляет от часа до трех в зависимости от сложности вала или системы валов.

Другие публикации в данном разделе:

Посетите наши веб-проекты: