Примечание. Здесь σв - временное сопротивление разрыву, σu - предел прочности, которые имеют одно численное значение, адекватное наибольшему напряжению, предшествующему разрушению и соответствуют началу образования у образца шейки, т.е. тому моменту, когда равномерная деформация по всей длине образца прекращается и начинает преобладать деформация, сосредоточенная в шейке.
Эффективные коэффициенты концентрации напряжений в ступенчатом переходе с канавкой
Коэффициент
σu,
МПа
При r/d2
0,01
0,03
0,05
0,01
0,02
Kσ
При t/r = 1
При t/r = 3
2,11
2,01
1,8
2,46
2.31
2,21
2,03
1,91
2,56
2,42
2,37
2,14
2,03
2,73
2.56
2,45
2,25
2,15
2,90
2,79
2,57
2,36
2,27
3,07
2,84
Коэффициент
σu
МПа
При r/d2
0,01
0,03
0,05
0,01
0,02
Κτ
При t/r = 1
При t/r = 3
1,6
1,5
1,35
1,6
1,4
1,80
1,60
1,46
1,80
1,60
2,00
1,75
1,57
2,00
1,75
2,20
1,90
1,69
2,20
1,69
2,40
2,05
1,81
2,40
1,81
Таблица 2
Эффективные коэффициенты концентрации напряжений в ступенчатом переходе с галтелью
Коэффициент
σu МПа
При r/d2
0,01
0,03
0,05
0,01
0,03
0,05
Κσ
При t/r = 1
При t/r= 3
1,35
1,58
1,5
1,85
2,0
2,01
1,38
1,67
1,64
1,94
2,02
2,03
1,41
1,76
1,73
2,03
2,13
2,16
1,45
1,84
1,83
2,12
2,25
2,30
1,49
1,82
1,93
2,21
2,37
2,44
Kτ
1,28
1,4
1,42
. 1,55
1,6
1,62
1,29
1,42
1,44
1,59
1,66
1,68
1,30
1,45
1,47
1,64
1,72
1,74
1,31
1,48
1,51
1,68
1,79
1,81
1,32
1,52
1,54
1,73
1,86
1,88
Приложение 6
Коэффициенты влияния масштабного эффекта ;
Коэффициент
Диаметр вала d2 мм
- для углеродистых сталей
0,95
0,92
0,88
0,85
0,81
0,75
0,70
0,61
-для высокопрочной углеродистой стали и - для всех сталей
0,87
0,83
0,77
0,73
0.70
0,65
0,59
0,52
Приложение 7
Коэффициент качества поверхности при изгибе и кручении β
№ п/п
Вид обработки
σu (сердцевина), МПа
Значение β для гладких валов
Шлифование
400-600
1,1...1,3
Точение
800-1200
1,1...1,2
Закалка с нагревом ТВЧ
600-800
1,5...1,7
800-1200
1,3...1,5
Азотирование
900-1200
1,1…1,25
Цементация
700-800
1.4…1,5
1000-1200
1,2…1,3
Дробеструйная обработка
600-1500
1,1…1,25
Обкатка роликом
600-1500
1,2…1,3
Примечание. При подборе коэффициента β для опасного сечения под колесо или «звездочку», так как эти посадочные места вала цементируются и закаливаются ТВЧ с последующей шлифовкой, необходимо брать средние значения β пп. 1, 3, 4, 6, 7.
Приложение 8
Схемы нагружения вала
Схема №1
Схема №2
Схема №3
Схема №4
Схема №5
Схема №6
Схема №7
Схема №8
Приложение 9
Форма отчета о выполнении расчетно-графической работы
ФЕДЕРАЛЬНОЙ АГЕНКТВО МОРСКО! О И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Государственная морская академия имени адмирала С О, Макарова