ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАПАСА ПРОЧНОСТИ ВАЛА

После уточнения размеров и конструкции вала и выбора креплений деталей на валу производится его поверочный расчет (выполняется для одного из сечений) по реально действующим напряжениям, исходя из окончательно принятых размеров вала.

Эквивалентный запас прочности вычисляется по формуле [1]:

при реверсивной нагрузке при R_t = - 1:

В приведенных формулах (16–21):

М и Т - изгибающий и вращающий моменты в рассчитываемом сечении, Нм;

d –диаметр вала в рассчитываемом сечении, мм;

R_s , R_t - коэффициенты асимметрии;

t_-1 и s_-1 – пределы выносливости при кручении и изгибе при симметричном цикле, МПа;

К_ds , К_dt – масштабные коэффициенты (табл. 6);

К_s и К_t – эффективные коэффициенты концентрации напряжений при изгибе и кручении (табл. 5);

y_t – коэффициент влияния асимметрии цикла на прочность (табл. 1);

К_у – коэффициент поверхностного упрочнения (табл. 8);
– коэффициент состояния поверхности детали (табл. 7);

[S] =1,5…1,8 – допускаемый запас прочности.

Таблица 5

Фактор концентрации напряжений	Кs	Кt
sв, МПа
£700	³1000	£700	³1000
Галтель при r /d =0,02 (D/d = 1,25...2)0,06 0,010   Выточка при r /d = 0,02 (t =r) 0,06 0,10     Поперечное отверстие при а / d = 0,05... 0,25   Шпоночный паз Шлицы	При расчете по внутреннему диаметру можно принимать Кs = Кt =1	2,5 1,85 1,6   1,9 1,8 1,7   1,9   1,7	3,5 2,0 1,64   2,35 2,0 1,85   2,0   2,0	1,8 1,4 1,25   1,4 1,35 1,25   1,75   1,4	2,1 1,43 1,35   1,7 1,65 1,5   2,0   1,7
Прессовая посадка при р ³ 20 МПа (без кон­- структивных мер, уменьшающих концентрацию) Резьба	2,4   1,8	3,6   2,4	1,8   1,2	2,5   1,5

Примечание. При наличии нескольких концентраторов напряжений в одном сечении в расчет принимается тот, у которого больше К_s , или К_t .

Таблица 6.

Значения коэффициентов влияния абсолютных размеров K_ds
и K_dt в зависимости от диаметра вала

Таблица 7.

Значения коэффициентов влияния шероховатости поверхности К_F

Таблица 8.

Коэффициент влияния упрочнения К_у при поверхностной обработке

Поиск по сайту: