записка (1002417), страница 4
Текст из файла (страница 4)
-момент от консольной силы
Суммарный изгибающий момент:
Крутящий момент
Сечение 4
Изгибающий момент:
Крутящий момент
Сечение 5
Крутящий момент
4.4.2.Вычисление геометрических характеристик опасных сечений вала
Сечение 3
Сечения 4
Сечение 3
4.4.3.Расчет вала на статическую прочность
Вычислим нормальные и касательные напряжения, а также значение общего коэффициента
запаса прочности по пределу текучести в каждом из опасных сечений вала.
Сечение 3
Напряжение изгиба с растяжением (сжатием) и напряжения кручения
:
где KП=2.2 – коэффициент перегрузки.
Частные коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:
Общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести:
Сечение 4
Напряжение изгиба с растяжением (сжатием) и напряжения кручения
:
Частные коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям:
Общий коэффициент запаса прочности по пределу текучести:
Сечение 3
Напряжение изгиба с растяжением (сжатием) и напряжения кручения
:
Частный коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:
Статическая прочность вала обеспечена: во всех опасных сечениях
4.4.4.Расчет вала на сопротивление усталости
Вычислим значения коэффициента запаса прочности в каждом из опасных сечений.
Сечение 3
Определим амплитуды и среднее значение цикла:
Передача момента между валом и звездочкой осуществляется посредством призматической шпонки. Поэтому концентратор напряжений в этом сечении - шпоночный паз. По таблице 10.11, [1] находим эффективные коэффициенты концентрации и
Так же по таблице 10.7, [1] находим коэффициенты влияния абсолютных размеров
и
По таблице 10.8, [1] находим коэффициенты влияния качества поверхности
и
, (Ra=0.8мкм); По таблице 10.9, [1] находим коэффициент влияния поверхностного упрочнения
(без упрочнения);
Коэффициенты снижения предела выносливости
Пределы выносливости вала в рассматриваемом сечении
Коэффициент влияния асимметрии цикла
где -коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений.
Коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям
Общий коэффициент запаса прочности в рассматриваемом сечении
Сечение 4
Определим амплитуды и среднее значение цикла:
Передача момента между валом и звездочкой осуществляется посредством призматической шпонки. Поэтому концентратор напряжений в этом сечении - шпоночный паз.
Определяя необходимые коэффициенты аналогичным способом, подсчитаем коэффициенты снижения предела выносливости
Пределы выносливости вала в рассматриваемом сечении
Коэффициент влияния асимметрии цикла
Коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям
Общий коэффициент запаса прочности в рассматриваемом сечении
Сечение 5
Определим амплитуды и среднее значение цикла:
Для передачи момента на консольном участке вала служит шпонка. Поэтому концентратор напряжений в данном сечении – шпоночный паз.
Определяя необходимые коэффициенты аналогичным способом, подсчитаем коэффициенты снижения предела выносливости
Пределы выносливости вала в рассматриваемом сечении
Коэффициент влияния асимметрии цикла
Коэффициенты запаса по касательным напряжениям равен коэффициенту запаса прочности в данном сечении
Сопротивление усталости вала обеспечено: во всех опасных сечениях
Список литературы:
-
Дунаев П.Ф. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для студ. техн. спец. вузов/ П.Ф. Дунаев, О.П. Леликов. – 9-е изд., перераб. и доп. - М.: Издательский центр «Академия», 2006.
-
Атлас конструкций и деталей машин : Учеб. Пособие /Б.А. Байков, А.В. Клыпин, И.К. Ганулич и др.; под ред.
О.А. Ряховского. М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. -
Методические указания к выполнению домашнего задания по разделу «Соединения»/ Л.П. Варламова, В.П. Тибанов - М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2003.
-
Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3-х т. Т. 1. – 8-е изд., перераб. и доп. Под ред.
И.Н. Жестковой – М.: Машиностроение, 2001. -
Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3-х т. Т. 2. – 8-е изд., перераб. и доп. Под ред.
И.Н. Жестковой – М.: Машиностроение, 2001. -
Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3-х т. Т. 3. – 8-е изд., перераб. и доп. Под ред.
И.Н. Жестковой – М.: Машиностроение, 2001.
Приложение 1 – Спецификация на чертеж общего вида
Приложение 2 – Спецификация на сборочный чертеж
47