Перейти к содержимому

Фотография
- - - - -

Расчет двухконсольно нагруженной оси

ось диаметр сечение расчет колесо шпоночный паз диаметр шейки под колесом

Лучший Ответ Dimon012 , 03 Апрель 2016 - 06:41

Я учусь в гуманитарном на тромбониста, успокойтесь. В свободное от дудения время занимаюсь сопроматом. А теперь вы, чтобы я тоже был спокоен, ответьте на пару вопросов:
1. Почему на вашей схеме две шарнирно-неподвижные опоры? Нас, тромбонистов, учили, что это статически-неопределимая схема. И что тут со знаком момента?

Ну поленился нарисовать снизу колесико, потому что в Paint-е копипастом делал. Так что пририсуйте сами, если уж так хорошо разобрались.

Знаете, знаки моментов это определенная условность, в сопромате они имеют одно направление, а в строительной механике противоположное, так сложилось исторически. Я понимаю, что сдавая сопромат нужно применять правило знаков сопромата, что-ж тут Вам и карты в руки. Просто рисование эпюр это этап обучения студента и студент должен показать преподавателю, что умеет обращаться с этим инструментом, а для инженерной практики это можно и опустить, всем мало-мальски квалифицированным инженерам с одного взгляда ясно, что для подобной расчетной схемы максимальный момент будет в середине пролета.

2. Что именно по существу в приведенной ссылке вас не устраивает? Меня вот там не устраивало указание на местоположение опоры, смещенной к шейке, откуда оно взялось именно такое - вот это я и хотел узнать. Если вы считаете что это неверно - то напишите, почему - это ровно то, что меня и интересовало.

Так и меня не устраивало положение опор, поэтому я подчеркнул, что опора должна находиться по центру подшипника, а длина балки должна составлять 2а.

3. Про одноопорную балку на шарнире - это откуда? Если из начала поста, то там вроде все понятно, просто болтовня.

Самое интересное, что по нагрузкам расчетная схема, приведенная в посте 4 (с одноопорной балкой), аналогична приведенной мною расчетной схемой (пост 14), только с коррекцией положения сил от подшипников. Расчет по обеим расчетным схемам даст одинаковый результат и по моментам и по перерезывающим силам. Причем занятно, что на сечении силы от подшипников показаны правильно, а на эпюре уже не верно, почему они разбежались?

Однако вернемся, почему все же не следует рисовать одноопорную балку (из поста 4), потому что опорой в теоретической механике, называется тот элемент конструкции, который препятствует перемещению конструкции, в данном случае для вала опорой являются подшипники именно они не дают валу упасть на землю (в свою очередь на чем держатся подшипники нас не интересует, от этого мы абстрагируемся). В вашей расчетной схеме, опорами почему-то были приняты торцы шестерни, хотя шестерня не может удерживать вал от падения.

И наконец доказав всем и самому себе, где должны размещаться опоры, я опровергну самого себя. В инженерной практике бывают сложные случаи, когда действительно неизвестно точное расположение сил, или они могут смещаться для различных режимов работы, вот в этом случае существует формулировка: заведомо наихудший случай расположения сил, в этом случае опоры балки можно расположить в плоскости внешних торцов обоймы подшипников, при этом пролет балки максимален и естественно максимален изгибающий момент на валу, однако подобный вариант, следует специально оговаривать в расчете и уж конечно он не для студенческой работы по сопромату.

Перейти к сообщению


  • Авторизуйтесь для ответа в теме
Сообщений в теме: 22

#1 fssplav

fssplav

    Участник Форума

    • Имя:Артем
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPip
  • 18 сообщений

Отправлено 01 Апрель 2016 - 10:38

Прошу посмотреть, если есть чуть времени и чуть желания - правильно ли я исходно (проектировочно) считаю диаметр оси в критическом сечении? Прошу простить за неточности в оформлении, делал на скорую руку. Суть такова: ось вращается вместе с колесом, шпоночный паз. Уточняющий расчет (с учетом паза) я потом сделаю. Мне предварительно надо диаметр шейки под колесом оценить.

Прикрепленные файлы



#2 Dimon012

Dimon012

    Знаток

    • ГородВладивосток
    • Имя:Дмитрий
    • Сфера деятельности:Информационные технологии
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 782 сообщений

Отправлено 01 Апрель 2016 - 12:12

Вы-э-э-э, признайтесь честно, Вы сопромат и теоретическую механику изучали? Или проходили, ну в смысле мимо проходили?

О большем я даже не заикаюсь, но это-ж ни в какие ворота не лезет!


  • DIN536 это нравится
С уважением Дмитрий.
burlakov.012@yandex.ru

#3 fssplav

fssplav

    Участник Форума

    • Имя:Артем
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPip
  • 18 сообщений

Отправлено 01 Апрель 2016 - 12:39

Чессно - мимо прошел) А вот тут надо. Вы лучше скажите, по какой схеме тогда считать, я сам посчитаю. Я ж не прошу мне расчеты выдать, а только направить в нужном направлении.



#4 fssplav

fssplav

    Участник Форума

    • Имя:Артем
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPip
  • 18 сообщений

Отправлено 01 Апрель 2016 - 12:44

Хотя мне кажется, что вот так вернее

Прикрепленные файлы


  • Dimon012 это нравится

#5 ingenerkons

ingenerkons

    Знаток

    • Имя:Владимир
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 4 549 сообщений

Отправлено 01 Апрель 2016 - 12:55

Что то мне кажется Вы немного не так подошли к вопросу, насколько помню, в валах  большее значение имеет расчет на максимальный момент скручивания, и да делают для длинных валов расчет на изгиб.


С уважением Владимир.


#6 uraltay

uraltay

    Знаток

    • Имя:Александр
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 781 сообщений

Отправлено 01 Апрель 2016 - 12:55

Во, фантазия!!! :D :D :D Ой! Я забыл, какая сегодня дата!... :o



#7 Mehan_Ik

Mehan_Ik

    Знаток

    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 516 сообщений

Отправлено 01 Апрель 2016 - 13:04

Надеюсь, данный узел проектируется для личного пользования?)



#8 DIN536

DIN536

    Знаток

    • Имя:Владимир
    • Сфера деятельности:Производство
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 315 сообщений

Отправлено 01 Апрель 2016 - 13:06

Вы-э-э-э, признайтесь честно, Вы сопромат и теоретическую механику изучали? Или проходили, ну в смысле мимо проходили?

О большем я даже не заикаюсь, но это-ж ни в какие ворота не лезет!

 

:D ВИДИМО ПЕРВОЕ АПРЕЛЯ!


Рельсы и крепеж по ДИН-536

http://www.railtravelingsystem.ru


#9 fssplav

fssplav

    Участник Форума

    • Имя:Артем
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPip
  • 18 сообщений

Отправлено 01 Апрель 2016 - 13:51

:D ВИДИМО ПЕРВОЕ АПРЕЛЯ!

Ладно, давайте серьезный вопрос. какая разница между приведенными расчетными схемами? По какой все-таки считать оську?

Прикрепленные файлы



#10 uraltay

uraltay

    Знаток

    • Имя:Александр
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 781 сообщений

Отправлено 01 Апрель 2016 - 14:12

Если серьёзно, то ни по какой. Но серьёзно на это смотреть трудно... :)



#11 fssplav

fssplav

    Участник Форума

    • Имя:Артем
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPip
  • 18 сообщений

Отправлено 01 Апрель 2016 - 14:16

Ну не считать, я неправильно выразился. Все-таки - какое опирание принять для двухрядного подшипника?



#12 uraltay

uraltay

    Знаток

    • Имя:Александр
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 781 сообщений

Отправлено 01 Апрель 2016 - 14:29

Опирание идёт по шарикам, а результирующая (суммарная) -  посередине между шариками. Не шучу :angry: .



#13 fssplav

fssplav

    Участник Форума

    • Имя:Артем
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPip
  • 18 сообщений

Отправлено 01 Апрель 2016 - 19:29

Опирание идёт по шарикам, а результирующая (суммарная) -  посередине между шариками. Не шучу :angry: .

Тогда объясните мне вот эту картинку (рис. б). Почему для двухрядного подшипника здесь приведены две данные схемы опирания? Посередине, не шучу, никакой результирующей не приведено. Также - почему результирующая в верхнем случае смещена к шейке?

Взято отсюда: http://www.detalmach...тоспособности_и

Прикрепленные файлы



#14 Dimon012

Dimon012

    Знаток

    • ГородВладивосток
    • Имя:Дмитрий
    • Сфера деятельности:Информационные технологии
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 782 сообщений

Отправлено 02 Апрель 2016 - 15:41

Дорогой Артем!

Скажите, что учились или учитесь в гуманитарном вузе, или допустим в техникуме, порадуйте старика! Тогда я успокоюсь и скажу, что с подрастающим поколением все нормально и у нас нет неграмотных инженеров!

Фантазия надо сказать у Вас отменная, да и не только у вас, одноопорная балка на шарнире, это сильно!

На самом деле все так:

Прикрепленный файл  НагрЭпюра.jpg   167,92К   2 скачиваний

Прежде всего опорами для вала являются подшипники, поэтому опор две, нагрузкой является сила P от шестерни (по моему это называется распорная сила в зубчатой передаче, кто знает поправьте). Расположение опоры принимается по середине подшипника, вне зависимости двух-рядный он или трех-рядный ;)​. Таким образом получили обычную двухопорную балку, загруженную одной силой посередине. Длина балки равна 2а.

Однако следует отметить, что вал короткий и кроме как на изгиб его следует проверить на перерезывающие нагрузки, поэтому рисуйте еще кроме эпюры моментов эпюру перерезывающих сил.

Дискуссию о подшипниках я отметаю, т.к. у вас на первом рисунке изображены самоустанавливающиеся подшипники, а не двухрядные, разницу определите сами.


С уважением Дмитрий.
burlakov.012@yandex.ru

#15 uraltay

uraltay

    Знаток

    • Имя:Александр
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 781 сообщений

Отправлено 02 Апрель 2016 - 17:49


На самом деле все так:

А если колесо с ребордой будет ну о-очень широкое? Вал нужно рассматривать как две консоли, защемлённые в колесе. Ну, или как один вал с опорами на краях колеса, что для расчётной схемы будет одно и то же.



#16 fssplav

fssplav

    Участник Форума

    • Имя:Артем
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPip
  • 18 сообщений

Отправлено 02 Апрель 2016 - 21:10

Дорогой Артем!

Скажите, что учились или учитесь в гуманитарном вузе, или допустим в техникуме, порадуйте старика! Тогда я успокоюсь и скажу, что с подрастающим поколением все нормально и у нас нет неграмотных инженеров!

Фантазия надо сказать у Вас отменная, да и не только у вас, одноопорная балка на шарнире, это сильно!

На самом деле все так:

attachicon.gifНагрЭпюра.jpg

Прежде всего опорами для вала являются подшипники, поэтому опор две, нагрузкой является сила P от шестерни (по моему это называется распорная сила в зубчатой передаче, кто знает поправьте). Расположение опоры принимается по середине подшипника, вне зависимости двух-рядный он или трех-рядный ;)​. Таким образом получили обычную двухопорную балку, загруженную одной силой посередине. Длина балки равна 2а.

Однако следует отметить, что вал короткий и кроме как на изгиб его следует проверить на перерезывающие нагрузки, поэтому рисуйте еще кроме эпюры моментов эпюру перерезывающих сил.

Дискуссию о подшипниках я отметаю, т.к. у вас на первом рисунке изображены самоустанавливающиеся подшипники, а не двухрядные, разницу определите сами.

Я учусь в гуманитарном на тромбониста, успокойтесь. В свободное от дудения время занимаюсь сопроматом. А теперь вы, чтобы я тоже был спокоен, ответьте на пару вопросов:

1. Почему на вашей схеме две шарнирно-неподвижные опоры? Нас, тромбонистов, учили, что это статически-неопределимая схема. И что тут со знаком момента?

2. Что именно по существу в приведенной ссылке вас не устраивает? Меня вот там не устраивало указание на местоположение опоры, смещенной к шейке, откуда оно взялось именно такое - вот это я и хотел узнать. Если вы считаете что это неверно - то напишите, почему - это ровно то, что меня и интересовало.

3. Про одноопорную балку на шарнире - это откуда? Если из начала поста, то там вроде все понятно, просто болтовня.


  • ingenerkons это нравится

#17 uraltay

uraltay

    Знаток

    • Имя:Александр
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 781 сообщений

Отправлено 03 Апрель 2016 - 00:27

правильно ли я исходно (проектировочно) считаю диаметр оси в критическом сечении?

Вот исходная задача. Т.е, чтобы посчитать диаметр в опасном сечении, сначала необходимо определить напряжение в этом сечении. Если хочется, то можно нарисовать и эпюры для этой простой задачи. Изгибающий момент в сечении будет состоять из суммы моментов от роликов. Именно они давят через внутреннюю обойму подшипника на вал. Результирующее усилие от роликов будет находиться посередине между ними, т.е. момент в опасном сечении будет тот же. Можно рассматривать нагрузку на вал не от роликов, а от промежуточной детали - внутренней обоймы подшипника, т.е.  как равномерно распределённую, но равнодействующая от такой нагрузки будет там же. Эпюры изгибающих моментов в этих трёх случаях будут разными, но в опасном сечении момент будет один и тот же. Ну, и как сказал Димон12, необходимо учесть напряжения от перерезывающей нагрузки (т.к. плечо для момента маленькое, поэтому влияние среза будет заметным).

В вопросы #13 вникать не хочу, только замечу, что там почему-то расчётный момент в опасном получится меньше, что не есть хорошо.

Если влезать в теоретизирование, то при двух рядом (а чтоб лучше понимать - с большим зазором) стоящих подшипниках на них может действовать разнонаправленная нагрузка из-за нежёсткости вала. А при конусообразности втулки подшипника скольжения вал может опираться на один край втулки, где отверстие меньше. Хорошо, если этот край ближе к опасному сечению - изгибающий момент будем меньше или даже отсутствовать. Но в такие дебри нам забираться ни к чему...



#18 Dimon012

Dimon012

    Знаток

    • ГородВладивосток
    • Имя:Дмитрий
    • Сфера деятельности:Информационные технологии
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 782 сообщений

Отправлено 03 Апрель 2016 - 06:41   Лучший Ответ

Я учусь в гуманитарном на тромбониста, успокойтесь. В свободное от дудения время занимаюсь сопроматом. А теперь вы, чтобы я тоже был спокоен, ответьте на пару вопросов:
1. Почему на вашей схеме две шарнирно-неподвижные опоры? Нас, тромбонистов, учили, что это статически-неопределимая схема. И что тут со знаком момента?

Ну поленился нарисовать снизу колесико, потому что в Paint-е копипастом делал. Так что пририсуйте сами, если уж так хорошо разобрались.

Знаете, знаки моментов это определенная условность, в сопромате они имеют одно направление, а в строительной механике противоположное, так сложилось исторически. Я понимаю, что сдавая сопромат нужно применять правило знаков сопромата, что-ж тут Вам и карты в руки. Просто рисование эпюр это этап обучения студента и студент должен показать преподавателю, что умеет обращаться с этим инструментом, а для инженерной практики это можно и опустить, всем мало-мальски квалифицированным инженерам с одного взгляда ясно, что для подобной расчетной схемы максимальный момент будет в середине пролета.

2. Что именно по существу в приведенной ссылке вас не устраивает? Меня вот там не устраивало указание на местоположение опоры, смещенной к шейке, откуда оно взялось именно такое - вот это я и хотел узнать. Если вы считаете что это неверно - то напишите, почему - это ровно то, что меня и интересовало.

Так и меня не устраивало положение опор, поэтому я подчеркнул, что опора должна находиться по центру подшипника, а длина балки должна составлять 2а.

3. Про одноопорную балку на шарнире - это откуда? Если из начала поста, то там вроде все понятно, просто болтовня.

Самое интересное, что по нагрузкам расчетная схема, приведенная в посте 4 (с одноопорной балкой), аналогична приведенной мною расчетной схемой (пост 14), только с коррекцией положения сил от подшипников. Расчет по обеим расчетным схемам даст одинаковый результат и по моментам и по перерезывающим силам. Причем занятно, что на сечении силы от подшипников показаны правильно, а на эпюре уже не верно, почему они разбежались?

Однако вернемся, почему все же не следует рисовать одноопорную балку (из поста 4), потому что опорой в теоретической механике, называется тот элемент конструкции, который препятствует перемещению конструкции, в данном случае для вала опорой являются подшипники именно они не дают валу упасть на землю (в свою очередь на чем держатся подшипники нас не интересует, от этого мы абстрагируемся). В вашей расчетной схеме, опорами почему-то были приняты торцы шестерни, хотя шестерня не может удерживать вал от падения.

И наконец доказав всем и самому себе, где должны размещаться опоры, я опровергну самого себя. В инженерной практике бывают сложные случаи, когда действительно неизвестно точное расположение сил, или они могут смещаться для различных режимов работы, вот в этом случае существует формулировка: заведомо наихудший случай расположения сил, в этом случае опоры балки можно расположить в плоскости внешних торцов обоймы подшипников, при этом пролет балки максимален и естественно максимален изгибающий момент на валу, однако подобный вариант, следует специально оговаривать в расчете и уж конечно он не для студенческой работы по сопромату.


С уважением Дмитрий.
burlakov.012@yandex.ru

#19 fssplav

fssplav

    Участник Форума

    • Имя:Артем
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPip
  • 18 сообщений

Отправлено 03 Апрель 2016 - 19:47

Все, всем спасибо, разобрался по вашим постам, что к чему  :)



#20 uraltay

uraltay

    Знаток

    • Имя:Александр
    • Сфера деятельности:Конструирование
  • Зарегистрирован
  • PipPipPip
  • 1 781 сообщений

Отправлено 03 Апрель 2016 - 20:44

Лабай на здоровье!.. :D







Темы с аналогичным тегами ось, диаметр, сечение, расчет, колесо, шпоночный паз, диаметр шейки под колесом

Количество пользователей, читающих эту тему: 0

0 пользователей, 0 гостей, 0 анонимных