Диаметр вала получим из формулы (2) в виде

,

для вала сплошного сечения (β=0)

.

Статическая несущая способность вала определяется предельными нагрузками, которые еще могут быть восприняты валом без нарушения его работы в узле. Обычно остаточные деформации вала недопустимы, и предельные нагрузки соответствуют напряжению, несколько меньшему предела текучести в наиболее напряженном сечении вала. Поэтому значения допускаемых напряжений при расчете на статическую прочность [σ_u] _I определяются по формуле:

[σ_u] _I

где – предел текучести материала вала при изгибе; [S] _I – допускаемый запас прочности по статической несущей способности.

Для пластичных материалов величины допускаемых запасов прочности не должны быть менее величин, указанных в табл.2.

Расчет валов на усталостную прочность производится по длительно действующим нагрузкам с учетом характера изменения напряжений. (Повторяемость длительно действующих нагрузок должна быть не менее 10^{3 –} 10⁴ циклов).

В проектировочном расчете можно пренебречь влиянием средних напряжений циклов, изменений нормальных (от изгиба) и касательных (от кручения) напряжений и расчет валов проводить в предположении действия только амплитудных значений изгибающего и крутящего моментов.

Таблица 2

Минимальные допускаемые запасы при расчёте на статическую прочность

В этом случае по аналогии со статической прочностью при совместном действии нормального σ_a и касательного напряжений определяют значение эквивалентного приведенного амплитудного напряжения

и вытекающего отсюда значения амплитуды приведенного момента

.

Если между наибольшими кратковременными нагрузками, по которым рассчитывают вал на статическую прочность, и длительно действующими, по которым вал рассчитывают на выносливость, нет пропорциональности, то заново строят эпюры амплитудных моментов, а при наличии пропорциональности используют ранее построенные эпюры.

Поиск по сайту: