ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ

Быстроходный вал:

Для опасного сечения вала по формуле определяем коэффи­циент запаса усталостной прочности S и сравниваем его с до­пускаемым значением [S], принимаемым обычно 1,5...2,5.

где Sσ — коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям:

где σ-1 — предел выносливости стали при симметричном цикле изгиба; σ-1 = 370 МПа принимается по таблице 1 ( табл. 8) [3,с. 32];

kσ— эффективный коэффициент концентрации нормальных

напряжений;

β— коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности; при RА=0,32...2,5 мкм принимают β= 0,97...0,90;

εσ — масштабный фактор для нормальных напряжений; отношение kσ σ = 2,50 (табл. 8) [3,с. 32];

σа — амплитуда цикла нормальных напряжений, МПа:

МПа,

где W — момент сопротивления при изгибе, мм3; для сплошного круглого сечения диаметром d

;

ψσ — коэффициент, характеризующий чувствительность материала к асимметрии цикла нагружения; ψσ = 0,2 для углеродистых сталей, ψσ = 0,25...0,3 для легированных сталей;

Sτ — коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:

где τ-1 — предел выносливости стали при симметричном цикле;

τ-1 =0,58 σ-1 , τ-1=150 МПа;

kτ — эффективный коэффициент концентрации касательных напряжений;

β— коэффициент, учитывающий шероховатость поверхности; при RА=0,32...2,5 мкм принимают β= 0,97...0,90;

ετ — масштабный фактор для касательных напряжений; отношение kτ τ =0,6 kσ σ+0,4=0,6*2,50 + 0,4 = 1,90 (табл. 8) [3,с. 32];

ψτ — коэффициенты, характеризующие чувствительность материала к асимметрии цикла нагружения; ψτ = 0,1 для всех сталей;

τа и σт — амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений, МПа:

Мпа,

где Wк — момент сопротивления при кручении, мм3; для сплошного круглого сечения диаметром d

.

Подставляя полученные значения, получаем

,

.

Расчетный коэффициент усталостной прочности вала в опасном сечении

.

Сопротивление усталости вала в опасном сечении обеспечивается.

 

Тихоходный вал:

где Sσ — коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям:

σ-1 = 410 МПа принимается по таблице 1 [3,с. 8];

β= 0,95;

kσ σ = 2,20 (табл. 8) [3,с. 32];

МПа,

где W — момент сопротивления при изгибе, мм3;

;

ψσ = 0,2;

Sτ — коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:

τ-1=230 МПа;

β= 0,95;

kτ τ =0,6 kσ σ+0,4=0,6*2,20 + 0,4 = 1,72 (табл. 8) [3,с. 32];

ψτ = 0,1 для всех сталей;

Мпа,

где Wк — момент сопротивления при кручении, мм3;

.

Подставляя полученные значения, получаем

,

.

Расчетный коэффициент усталостной прочности вала в опасном сечении

.

Сопротивление усталости вала в опасном сечении обеспечивается.

 






Дата добавления: 2019-05-21; просмотров: 526; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2019 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей. | Обратная связь
Генерация страницы за: 0.006 сек.