double arrow

Этап: Проверочный уточненный расчет валов на сопротивление усталости.

3

При расчете валов и осей на сопротивление усталости учитывают все основные факторы, влияющие на их прочность, а именно: характер напряжения, статические и усталостные характеристики материалов, изменение предела выносливости вследствие концентрации напряжений и влияния абсолютных размеров оси или вала, состояние поверхности и поверхностное упрочнение. Для учета всех этих факторов конструкция и размеры вала должны быть известны. Расчет заключается в определении для всех предположительно опасных сечений действительного коэффициента запаса прочности S и сравнении его с допускаемым [S]:

S ≥ [S];

[S] =1,5 –для обеспечения прочности;

[S] =2,5 –для обеспечения прочности и жесткости.

 

 

где σ-1 – предел выносливости стали при симметричном цикле изгиба; для углеродистых сталей σ-1=0,43σВ; для легированных сталей σ-1=0,35σВ+(70…120)МПа;

τ-1 – предел выносливости стали при симметричном цикле кручения τ-1=0,58 σ-1;

kσ ,kτэффективные коэффициенты концентрации напряжений;

β – коэффициент шероховатости поверхности;

ψσ , ψτ – коэффициенты чувствительности к асимметрии цикла;




σv , τv – амплитуда цикла нормальных и касательных напряжений;

σv , τv – среднее напряжение цикла нормальных и касательных напряжений.

При необходимости вал дополнительно проверяют на статическую прочность и жесткость, а в отдельных случаях на колебания.

6.4. Расчет на жесткость.

Для правильной работы передач и подшипников, оси и валы должны быть достаточно жесткими.

Для обеспечения жесткости на изгиб оси или вала, необходимо чтобы действительные значения θ – угла наклона поперечного сечения и прогиба оси вала – y, не превышали допускаемых значений:

θ ≤ [θ]

y ≤ [y]

 

[y] ≤ (0,0002...0,0003)·l;

[y] ≤ (0,01…0,03)·m – для вала под колесом;

[θ] ≤ 0,001 рад. – под шестерней и в подшипнике скольжения;

[θ] ≤ 0,01 – шарикоподшипники радиальные;

[θ] ≤ 0,05 – сферические шарикоподшипники.



3




Сейчас читают про: