Расчет вала на колебания

Расчет валов на колебания. Расчет сводится к определению критической частоты вращения п р, npv которой вал работает с сильной вибрацией и может разрушиться [c.60]

V/I.3. Расчет вала на колебания [c.201]

Рис. VII.6. К расчету вала на колебания а и б — поперечные в — крутильные г — схема ротора агрегата

Последовательность расчета вала на колебания следующая. [c.205]

Как видим, изложенный в данном параграфе метод расчета вала на колебания с помощью коэффициентов влияния позволяет не только более точно, чем при графическом расчете, найти критическое число оборотов (в связи с учетом гироскопического момента), но дает возможность также исследовать прецессионные движения вала, некоторые из которых также представляют опасность для его прочности. [c.329]

Изложена современная методика расчета и конструирования валов и опор с подшипниками качения. Даны расчеты валов на статическую прочность, жесткость, колебания, на прочность при переменных нагрузках с определением коэффициентов запаса прочности по корректированной теории суммирования повреждений. Рассмотрено контактное взаимодействие деталей подшипника. Приведены технические требования к посадочным поверхностям, технические характеристики подшипников качения, рекомендации по конструированию, монтажу и обслуживанию подшипниковых узлов. Изложена новая методика расчета ресурса подшипников качения. Приведены примеры расчета и нормативные данные для их выполнения. Даны точностные расчеты валов на опорах с подшипниками качения, методические указания по выполнению рабочих чертежей валов, других деталей подшипниковых узлов. [c.4]

В книге изложена современная методика расчета и конструирования валов и опор с подшипниками качения. Приведены расчеты валов на статическую прочность, жесткость, колебания. Достаточно сложным в освоении и применении является расчет валов на прочность при переменных нагрузках. Необходимость его рассмотрения обусловлена тем, что вследствие недостаточного сопротивления усталости происходит разрушение более 50 % валов. В книге рассмотрен расчет с определением коэффициентов запаса прочности по корректированной теории суммирования повреждений. [c.11]

Глава 4. РАСЧЕТЫ ВАЛОВ НА ЖЕСТКОСТЬ И КОЛЕБАНИЯ [c.118]

В курсе деталей машин рассматривают поперечные колебания осей и валов. Крутильные и изгибно-крутильные колебания имеют существенное значение при расчете валов с присоединенными узлами, таких, например, как роторы турбин, коленчатые валы поршневых двигателей, шпиндели, станки с обрабатываемыми изделиями и т. п. соответственно расчет валов на эти колебания рассматривают в специальных курсах. [c.282]

Известны случаи разрушения валов вследствие поперечных или крутильных колебаний. Поэтому расчетная проверка вала на виброустойчивость и создание условий, исключающих возникновение опасных поперечных или крутильных колебаний, во многих случаях являются обязательными. В настоящем курсе расчет валов на крутильные колебания не рассмотрен, он изложен в специальных курсах и пособиях. [c.377]

При определении сил инерции очень часто пользуются системой дискретных масс, сосредоточенных в точках невесомого звена. Действие этой системы на другие звенья механизма должно быть эквивалентно реальному звену, имеющему распределенную массу (рис. 16.10). Способ замены массы звена сосредоточенными массами применим также н в других случаях, например, при уравновешивании механизмов, определении момента инерции маховика, расчете коленчатых валов на колебания. [c.367]

Расчет валов на прочность производят обычными методами, известными из курсов Сопротивление материалов и Детали машин , с учетом, что в сечении действуют знакопеременные изгибающие моменты и постоянный крутящий момент, если не учитывать крутильных колебаний. [c.148]

Расчет вала на прочность с учетом моментов, возникающих вследствие крутильных колебаний, производится методами, изложенными в главе XI. [c.440]

Проверочный расчет валов. После предварительного расчета вала (см. 7.2), определения его конструкции, подбора подшипников, расчета соединений "вал—ступица" выполняют проверочный расчет вала на сопротивление усталости и жесткости. В отдельных случаях валы рассчитывают на колебания. [c.308]

При повышенных требованиях к жесткости валов и осей она проверяется расчетом. Для быстроходных машин, в которых валы могут выходить из строя в результат недопустимых вибраций, производится расчет на колебания. [c.46]

Практика расчетов упругих систем на колебания показывает, что в подавляющем большинстве случаев те упрощения, которые делались в рассмотренных выше задачах, являются неприемлемыми. Так, большей частью собственная масса упругих связей (балок, валов) оказывается соизмеримой с присоединенными массами. Последние же в свою очередь редко удается рассматривать как сосредоточенные. Обычно в расчетной практике приходится иметь дело с балками или валами переменной жесткости при неравномерном распределении масс. В этих условиях определение частот собственных колебаний изложенными выше методами оказывается громоздким и более предпочтительным является приближенное решение. Ниже мы рассмотрим наиболее распространенный из существующих приближенных методов — метод Релея. [c.485]

Окончательный расчет валов. Проверочный расчет валов выполняется на усталость и жесткость (расчеты на колебания мы рассматривать не будем). [c.216]

Для предотвращения резонансных колебаний валов проводят их расчет на колебания. [c.416]

Расчет редукторов основан на формулах, приведенных в курсе Детали машин , и производится в соответствии с Правилами Регистра [31]. При выборе допускаемых напряжений и деформаций необходимо иметь в виду, что в штормовую погоду вследствие колебаний частоты вращения винта крутящий момент может возрастать на шестерне высокого давления на 25 %, а на шестерне низкого давления на 80 %. Резкие изменения направления вращений при маневрировании усиливают крутящий момент на шестернях примерно в 1,75—2 раза по сравнению с номинальным значением [26]. Помимо расчета редуктора на режим переднего хода производят проверочный расчет на режим заднего хода. Это вызвано тем обстоятельством, что на режиме заднего хода вся мощность передается через шестерни быстроходной и тихоходной пары от ТНД к гребному валу, в результате чего крутящие моменты в этих парах могут достигать значительной величины. [c.302]

Проверочный расчет валов производится на сопротивление усталости и жесткость, а в отдельных случаях на колебания . Выполняется после конструктивного оформления вала на основе проектировочного расчета и подбора подшипников. [c.297]

Поверочный расчет валов производится на усталостную прочность, статическую прочность и жесткость, а в отдельных случаях на колебания. Такой расчет выполняется на основе проектного расчета, конструирования вала и подбора подшипников. Для этой цели составляется расчетная схема. Валы рассматривают как прямые брусья, лежащие на шарнирных опорах. При этом при составлении расчетных схем учитывают соответствующие разновидности опор цапф валов. [c.387]

Разработка способов расчета изгибных и связных колебаний стерн<ней переменного сечения, дисков, вращающихся валов на основе метода динамической жесткости, изыскания точных решений в специальных функциях, вариационных методов и применения средств вычислительной техники явилась важным фактором обеспечения вибрационной надежности роторных узлов паровых и газовых турбин высоких параметров, а также гидротурбин предельной мощности. Существенное значение в этом сыграли также исследования по конструкционному демпфированию, гидродинамике опор скольжения и динамическим измерениям, позволившие улучшить оценку колеба- [c.38]

По формулам (6) — (8), (13), (14), (16), (17) можно выполнить расчет нескольких этапов переходного процесса упрощенной системы и определить максимальные напряжения в соединительных валах на каждом этапе. Полученные таким расчетом напряжения будут несколько завышены, так как при выводе формул не учтены демпфирующие сопротивления, в результате которых колебания со временем будут затухать. [c.29]

Эквивалентная схема шахтного подъемника для расчета на колебания, составленная по его механической модели, может быть представлена в таком виде, как это изображено на фиг. 10, где Jl и — приведенные к главному валу момент инерции ротора электродвигателя и жесткость участка между двигателем и зубчатым редуктором Уа — момент инерции зубчатого редуктора Уд и J —моменты инерции барабанов и Ша — массы концевых грузов. [c.15]

Приближенный метод расчета частоты собственных колебаний Ф. Р. Портера [163] основывается на возможности замены вала с диском валом с равномерно распределенной массой. [c.276]

Рассмотрим колебания вала, состоящего из ряда одинаковых симметричных звеньев (фиг. 120) и из одного или нескольких маховых колес, размещенных на одном конце вала. На каждое звено вала действует гармонический момент с амплитудой М. Все моменты изменяются синхронно по закону функции Ме , где М — действительное число. Для упрощения расчета предположим, что демпфирование отсутствует. При расчете демпфированного вала можно поступить аналогично. [c.289]

Расчеты частот собственных колебаний валов. Наиболее часто резонанс предотвращают изменением частоты собственных колебаний. Поэтому основная задача расчета вала на колебания состоит в определении частоты собственных колебаний и установлении допустимого режима работы по частоте вращения, ограничиваемого частотой собственн1,1х колебаний системы. [c.126]

Существует много других методов расчета вала на поперечные и крутильные колебан 1я [45, 46, 55]. Они более сложны, чем энергетический метод, но позволяют определить как первую, так и последующие частоты колебаний. Их следует использовать при уточненных расчетах. Приближенно вторую частоту можно принять а 2 2(0i. Из этих соображений нельзя принимать коэффициент запаса /Скрт равным двум. [c.204]

Расчет вала на прочность не исключает возможности возникновения деформаций, недопустимых при его эксплуатации. Большие углы закручивания вала особенно опасны при передаче им. переменного во времени момента, так как при этом возникают опасные для его прочности крутильные колебания. В технологическом оборудовании, например металлорежущих станках, недостаточная жесткость на кручение некоторых элементов конструкции (в частности, ходовых винтов токарных станков) приводит к нарушению точности обработки изготовляемых на этом станке деталей. Поэтому в необходимых случаях вал1>1 рассчитывают не только на прочность, но и на жесткость. [c.200]

В курсе деталей машин рассматривают расчет осей и валов па поперечные колебания. Крутильные и изгнбпо-крутильные колебания имеют существенное значение прн расчете валов с присоеди-иеннылн узлами как, например, роторов турбин, коленчатых валов поршневых двигателей, шпинделей, станков с обрабатываемыми изделиями и т. п. и соответственно расчет валов на эти колебания рассматривают в специальных курсах. [c.373]

Критическое число оборотов вала. Расчет вала на поперечные колебания сводится к проверке условия ненаступления резонанса, при котором амплитуда колебаний резко возрастает и может достигнуть таких значений, при которых вал разрушится. Резонанс наступает при критическом числе оборотов вала, при котором частота изменения внешних сил совпадает с частотой собственных колебаний системы. Резонанс может наступить и тогда, когда частота изменений внешних сил кратна частоте собственных колебаний системы. [c.390]

Поэтому, когда ведется расчет вала или ротора на критическое число оборотов, определяется круговая частота поперечных колебаний, которая как раз и равна критической угловой скорости. Так, например, в последнем числовом примере, рассмотренном в преды-дунгем параграфе, для вала [c.496]

Проверочный расчет валов. Проверочный расчет валов производится на усталостную прочность, статическую прочность и жест-кость, а в отдельных случаях и на колебания. Такой расчет выпол-няется на основе проектного расчета, конструирования вала и подбора подшипников. Для этой цели составляется уточненная расчетная схема, полученная из эскизной компоновки. Строят. чпюрь изгибающих и крутящих моментов. Если нагрузки действуют в разных плоскостях, их раскладывают на составляющие по двум взаимно перпендикулярным направлениям и строят эпюры изгибающих моментов отдельно в каждой плоскости. Изложенное представлено на рис. 3.123. Так, на рис. 3.123, б приведена схема нагружения ва.та в плоскости ху, а на рис. 3.123, в — эпюра изгибающих моментов (моменты имеют двойной индекс х2, что означает момент относительно оси X в сечении под червячным колесо.м, которое в червячном зацеплении отмечается индексом 2). [c.515]

Вал представляет собой упругую деталь, объединяющую рабочее колеса и ротор генератора, и должен обеспечивать статическую и динамическую прочность агрегата при всех режимах работы. Прочность вала может быть достаточной в рабочих, переходных и разгонном режимах, если собственная частота колебаний ротора в этих режимах не будет совпадать или не окажется близкой к частоте вынужденных ко/ебаний. Расчет на колебания позволяет определить собственные частоты и, соЕоставив их с вынужденными, оценить, как далеко от резонансных явлений находится система. [c.201]

Лри построении динамической схемы редуктора было принято допущение о несвязности поступательных и поворотных движений зубчатых колес. Это допущение, как показывают расчеты, является приемлемым для неконсольных схем расположения зубчатого колеса с валом на опорах. Наряду с указанным допущением будем полагать, что трение в опорах не влияет на форму колебаний динамической системы зубчатое колесо — вал — подшипниковые опоры. -Тогда будут справедливы соотношения [c.94]

Рассматриваемая динамическая модель с распределенными параметрами может быть цспользована при расчете колебаний длинных распределительных валов, на которых располагаются ведущие звенья достаточно большого числа цикловых механизмов. Как уже отмечалось, использование моделей с распределенными параметрами может в подобных случаях существенно уменьшить трудоемкость расчетов. Это особенно проявляется на стадии оценочных расчетов и динамического синтеза, когда необходим более общий подход к проблеме. Такая ситуация, например, воз- [c.319]

В заключение отметим, что в расчетной практике часто находят критические скорости, пренебрегая массовыми моментами инерции дисков это допустимо, если все большие массы ротора расположены близко к серединам пролетов, где повороты сечений вала при колебаниях малы по сравнению с прогибами для консольных роторов учет инерции поворота дисков является обязательным. Во всех случаях, когда инерция поворота дисков существенна, было бы грубой ошибкой учитывать ее так же, как при расчете изгибных колебаний невращающегося вала правильно в этих случаях фактические массовые моменты инерции дисков заменять на фиктивные по формулам (II.30а) и (II.306), что соответствует учету гироскопических сил. [c.56]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...