2018-02-14
654
Сечение I-I
Определяем амплитуды напряжений и среднее напряжение цикла, МПа:
МПа
МПа
Пределы выносливости вала в рассматриваемом сечении, МПа:
Где 
и 
-пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения: 
МПа, 
МПа.
и 
-коэффициенты снижения предела выносливости:
Где 
и 
- эффективные коэффициенты концентрации напряжений:
и 
.
и 
-коэффициенты влияния абсолютных размеров поперечного сечения. Значения коэффициентов находим по табл. 12.13[ см.3, стр. 281] графа «Кручение для всех сталей и изгиб для легированной стали») в зависимости от диаметра 
.
При несовпадении значения 
с табличными значениями диаметра вала применяем формулу интерполяции:
и 
- коэффициенты влияния качества поверхности:
и 
.
- коэффициент влияния поверхностного упрочнения: 
Рассчитываем пределы выносливости вала 
и 
с точностью до второго знака.
;
;
МПа;
МПа.
Далее определяем коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям:
Где 
- коэффициент чувствительности к асимметрии цикла касательных напряжений:
|
|
|
, при этом 
.
Коэффициент запаса прочности в рассматриваемом сечении:
Сечение II-II
Определяем амплитуды напряжений и среднее напряжение цикла, МПа:
Пределы выносливости вала в рассматриваемом сечении, МПа:
; 
.
Где 
МПа, 
МПа.
Коэффициенты снижения предела выносливости:
; 
.
Для оценки концентрации напряжений в местах установки на вала деталей с натягом используем отношения [ см.3 табл. 12.19 для σВ = 900 МПа] в зависимости то диаметра вала под подшипник 
; 
.
Коэффициенты влияния качества поверхности:
Коэффициент влияния поверхностного упрочнения: 
. Для повышения пределов выносливости вала участки вала под подшипник подвергают накатке роликами или дробеструйному наклепу.
Рассчитываем пределы выносливости вала 
и 
с точностью до второго знака.
МПа;
МПа.
Далее определяем коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям:
Где 
- коэффициент чувствительности к асимметрии
цикла касательных напряжений, при этом 
.
Коэффициент запаса прочности в рассматриваемом сечении:
Вывод: статическая прочность входного вала и сопротивление усталости обеспечены в обоих опасных сечениях: 
.
