ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЕТ ВАЛОВ

Расчет быстроходного вала

Принимаем материал вала – Сталь 45, термообработка – улучшение,

предел прочности (6,табл. 9.6, стр.173):

Диаметр вала в опасном сечении

Условие прочности вала на выносливость для опасного сечения (6, стр.294):

; [9.5]

где – коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям;

– коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям;

– требуемый коэффициент запаса для обеспечения прочности и жесткости;

Согласно (6, стр.294):

[9.6]

где – предел выносливости материала вала при симметричном цикле изгиба (6, стр.295):

[9.7]

– эффективный коэффициент концентрации напряжений при изгибе;

Принимаем (6, стр.299, табл. 14.2);

– коэффициент, учитывающий снижение механических свойств металла с ростом заготовки;

Принимаем =0,88 (6, стр.300, табл. 14.3);

– амплитуда цикла нормальных напряжений (6, стр.295):

[9.8]

где – изгибающий момент в проверяемом сечении;

– момент сопротивления проверяемого сечения при изгибе (6, стр.299, табл. 14.2):

[9.9]

– среднее напряжение цикла нормальных напряжений (6, стр.295);

Принимаем (6, стр.295);

– коэффициент, учитывающий влияние постоянной составляющей цикла на усталость вала;

Согласно (6, стр.295):

[9.10]

где предел выносливости материала вала при симметричном цикле кручения (6, стр.295):

[9.11]

эффективный коэффициент концентрации напряжений при кручении;

Принимаем (6, стр.299, табл. 14.2);

коэффициент, учитывающий снижение механических свойств металла с ростом заготовки;

Принимаем (6, стр.300, табл. 14.3);

амплитуда цикла касательных напряжений (6, стр.295):

средние напряжения циклов касательных напряжений (6, стр.295):

[9.12]

где вращающий момент в проверяемом сечении;

момент сопротивления проверяемого сечения при кручении (6, стр.299, табл. 14.2):

[9.13]

коэффициент, учитывающий влияние постоянной составляющей цикла на усталость вала;

Принимаем (6, стр.300, табл. 14.4);

Следовательно, условие прочности вала выполняется.

Расчет тихоходного вала

Принимаем материал вала – Сталь 45, термообработка – улучшение,

предел прочности (6,табл. 9.6, стр.173):

Диаметр вала в опасном сечении

Условие прочности вала на выносливость для опасного сечения (6, стр.294):

;

где – коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям;

– коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям;

– требуемый коэффициент запаса для обеспечения прочности и жесткости;

Согласно (6, стр.294):

где – предел выносливости материала вала при симметричном цикле изгиба (6, стр.295):

– эффективный коэффициент концентрации напряжений при изгибе;

Принимаем (6, стр.299, табл. 14.2);

– коэффициент, учитывающий снижение механических свойств металла с ростом заготовки;

Принимаем =0,85 (6, стр.300, табл. 14.3);

– амплитуда цикла нормальных напряжений (6, стр.295):

где – изгибающий момент в проверяемом сечении;

– момент сопротивления проверяемого сечения при изгибе (6, стр.299, табл. 14.2):

– среднее напряжение цикла нормальных напряжений (6, стр.295);

Принимаем (6, стр.295);

– коэффициент, учитывающий влияние постоянной составляющей цикла на усталость вала;

Согласно (6, стр.295):

где предел выносливости материала вала при симметричном цикле кручения (6, стр.295):

эффективный коэффициент концентрации напряжений при кручении;

Принимаем (6, стр.299, табл. 14.2);

коэффициент, учитывающий снижение механических свойств металла с ростом заготовки;

Принимаем (6, стр.300, табл. 14.3);

амплитуда цикла касательных напряжений (6, стр.295):

средние напряжения циклов касательных напряжений (6, стр.295):

где вращающий момент в проверяемом сечении;

момент сопротивления проверяемого сечения при кручении (6, стр.299, табл. 14.2):

коэффициент, учитывающий влияние постоянной составляющей цикла на усталость вала;

Принимаем (6, стр.300, табл. 14.4);

Поиск по сайту: