Механизация процессов изготовления кормов в фермерском хозяйстве "ЯВор" Сватовского района Луганской области с разработкой измельчителя зерна

дипломная работа

3.3.1 Расчет вала на прочность

Для удобства расчета представим систему сил, действующих на вал и рабочие органы вала, в диметрии (рис. 3.3).

Исходные данные для расчета:

Dc = 0,1 м;

Gc = 50 Н;

Nc = 2000 Н;

х1 = 0,31 м;

х2 = 0,19 м.

Силу Nc мы определяли, зная усилие необходимое для разрушения одной зерновки ячменя, так как ячмень является самой прочной из зерновых культур. Для разрушения одной зерновки необходимо усилие равное 145 Н.

Учитывая длину барабана и коэффициент наполнения дробильного пространства, приходим к выводу, что сила Nc равна около 2000 Н.

На рис. 3.3,б представлена система сил, действующих по длине вала при работе измельчителя зерна. Для упрощения расчетов сложим силы Nc и Gc , так как они приложены в одной плоскости и направлены в противоположные стороны.

Поэтому:

(3.5)

Нам необходимо для начала найти реакции в опорах Вz и Fz , для чего составляем уравнение:

.(3.6)

=

Рисунок 3.3 - Система сил, действующих на вал.

Сила Fz получилась положительной, значит направление ее выбрано правильно.

.(3.7)

;

Реакция опоры Вz получилась положительной, значит направление ее выбрано верно относительно оси Z.

Строим эпюру изгибающих моментов (рис. 3.3 в).

;;;

;.

;;;

;.

Строим эпюру крутящих моментов (рис. 3.3, г). Для чего силу Ncсум умножаем на плечо Rc и откладываем Мкр в заданном масштабе:

,(3.8)

Находим момент эквивалентный:

(3.9)

Условие прочности вала при совместном действии изгиба и кручение:

(3.10)

(3.11)

Для ст.3 - [у] = 180 МПа.

Условие прочности не нарушается, значит диаметр выбран правильно.

Делись добром ;)