Биргер И А , Шорр Б Ф , Иосилевич Г Б - Расчет На Прочность Деталей Машин Справочник (1993.4 Изд)(Scan) (947315), страница 28
Текст из файла (страница 28)
талей и соединений, понижасот точность механизмов и т. и. Болене перемещения сечений вала От изгиба мог)т привести к выходу из сграс конструкции вследшьве заклинивания подшипников. Изгиб«ля н крутнльнан жест«огнь валов существенно влияет ка частотные характе- 3, Коэффициенты с«имен«и момента со«росна ения и «лощади сечения ала валов с ценгральиым каналом ) — 'Р 0.686 0,675 ~! О.
664 О.ьт ОА40 О.рщ6 О,Ь!6 6.603 опто 0,577 О,ЬЬ4 0.551 ОЛ52 ! О.!З О. !9 О,,!6 О. !Вь ( О.ООВ О. !5! О,отз О, ! !Ь Н.О59 0,077 0,040 0 040 ~ О,очр П р и м е ч а н и е Значения и', и Рь для валов с нарта,ныч щ амесрам О, ослаь- ЛЕ«ныа отверстие.а диаметр и ж вычисляют .мнем ином приве„! ны в табл 2 аиачеис н= ' «о ' нь ниа П' и Р соответствеяно иа «овфф«висита (зу и 5Р! и' = и' йвг Ну =-. И йпг Р*= Рвр. о о,го 6.25 о,зо о,зь О,'4О О.4! 0,42 0.43 0.44 оль 0.46 О 47 О,аз ОЛО О 50 О 5! а,ш о,ьз 0,54 0.55 0,56 0,57 О 56 О.
59 0,60 0,6 О,ье о,'ьз 0.64 0,65 0.66 0,67 !.ооо 0,998 О 996 О,вяг 0,965 а,та 0,972 0,969 олт олжз 0,959 0,956 0 9Ь2 олат олыг О.ОЗВ 0,932 0,927 опт! 0,9!Ь 0,909 О,9О! О.ВОЬ О,ЬЗВ О,Ь(9 о,в;о о,зьг 0,852 0.642 о.взз 0,822 о.в! ! о. зоо 2,ооо 0.960 Осввв олш О.В!В 0,840 О. 832 о.вга 0„815 О.'ВО6 О,79В о,тва О.т 9 6,776 0.760 0.7ЬО О.74О оЛ30 0,7!9 О.7ОВ О.очь 0.66 0,69 О.то 6,7! олг О.7З 0,74 О. 73 ОЛ6 О. 77 О.
78 6,79 0,50 О 9! О,зо о,'ьз О.ва 0,85 0.66 О.Ь7 а,вн О 89 ОЛО от олш олз о,ча о,чь О. 96 о,ш О,га О.ОЧ О. 767 О,77З 0.760 олат 0,73! О,т!В О.7О! 0.664 0.666 а,еав о',ьза О 6|О 0,59о р чьд 0,648 0,526 о,ьо! О.атз о,аьг 0,427 0.400 о,зш О, 4З О,З!4 О. 284 О,ЬЗ6 0.524 ото О. 496 0,482 О.467 0,452 0,437 0,422 0,407 о. зсш 0,376 О,36О 0,344 о.згз о з!! 0 294 0,276 О,26О 0,743 0.226 о гоь о.!оо О,!72 0,154 Вилы !ЗЯ 4.
Моменты сопротивлеиии н площади сечений валов, пслаблемиыл пазом для одмой стандарте и и поиви см' 97 и ем' Оси ем' ЬХЛ, им гг. мм ЬХЛ, мм 1 2,9О !! 80 326 ~ 3,62 8,98 4,34 6Х6 85 88 90 24 Х 14 25 26 в 28 Х 16 1ОХВ 101,0 110.2 248 285 342 11О 115 120 117,4 135. 2 154,8 4,27 4,66 5.6! 10,27 10,86 12,09 32Х1В 12ХВ 13,37 ~ 36Х20 14Х9 50 52 55 10.65 12,!О 14. 5! ро 9 гб 9 30.8 18,84 20.
4 2З,О 4ОХ22 25.4, 170 27.3 !вх1! 75 180 ЗЬ ! ~ 185 !7.3 ! 190 395 ' 195 43,0 ! 200 46 б 45Х 25 20Х12 ХО* ЬЛ !20 — Л!' 1и и !6 160 Прииечвиие. 97 пгг' ЬЛ 1177 — Л1а Эг 16О и!ге ЬЛ Р 4 2 20 21 22 23 24 32 34 35 36 37 38 40 42 44 45 Яб 47 48 58 60 62 65 68 70 72 75 78 О,о55 О. 770 0,897 !.Озв 1,192 2.73 3,333 3.66 4,01 7.
25 7,ВО 8.38 6,98 9.62 15,61 18.16 20.9 24,3 27.5 30,2 33.0 37.5 1,44 1,68 !.94 2,23 5.94 7.19 7 87 8,59 9,24 10,04 1!.79 13,72 15,61 16,74 17.93 19,17 20,5 36.0 40.0 44,3 5!.г 58.4 63.6 О9,1 79',О 89,2 7,64 8,68 9,22 9. 78 !4,58 15,27 15,О9 1б, г 17.47 95 98 100 !05 125 !во 135 140 145 1оО 155 !50 165 44.7 48,4 34.3 60,6 65.1 57.9 75.3 83,! 88,7 103.1 172,7 195.8 22! 248 272 303 336 372 409 ЯЬО 484 529 576 627 680 735 95,0 102.6 114.6 127,5 136,1 144.3 159,4 175,5 186,9 211 384 412 . 452 517 57! ЬЗЯ 702 774 859 пзг 1010 1101 1198 !ЛОО 1406 1621 46,6 51,! 55,! 59,! 61,9 64,2 68,6 73,2 75,3 84,4 119.! 129.
'. 139, б 150,3 160. ', 172.: 184. ' 19О.! 209 223 236 249 263 278 293 309 и ю СГ а и з "з Ь о Г оа о юю»ю а»аюю а»~ Г ю Ф к з и х В о ю»;,ю $ Е ю х 3 6 В ю з ь ю. з ю ю х ю 3 х ю ю з х а аа а ааооо, о ~ ааа а а ааоо ю аа» а а» .аа а ао- Расчет прочности, жеапшсти и устойчивости волов о ю а»о» 1!! а» ю а ю ю а», »» ( ю 'а:а' 'юа ' ~ а » ю юо» ю . ю с»с -' '.. »а 'ю'.- 'оа ~аооГооооо~аааао~оо ! ' »Г» Г»а а(аа а» ю а ао . ао о — о а а оо »ю а--.
аиоа ю- ю ю; ю юаю 1 юоо~ ю а о а а а о оса а Гаа 'аа ~ оооо ооо а †,о о-ьооа †ооой~и . ю ю-» юо О :» а ь юа о хааа ,а 'о — — ю ох о — аою о .ааа о ао-'-'-' Г 'ио ' ю 'о ,ао юо юо оа а ~о а- ао В х Ь з е з 3 ю ю ю з ю ю ю ю 3 х з ю » ю х х х ю ю с ю з (88 Валы Ошвх — онио . он = 2 тш,х — т ш та = 2 Ошвх + Ошхо о„,— 2 0,005 0,05 0,0025 0,00!6 о,оо! о,оо! — о.оот нолт о, ххо = йо па — + фаз!и нойо (7) л о о„-(- хр дохе '!'(н швх, йхи '! (н оио . д(к и!их Он швх =- Ои ш!„-—— тк шех = йгн 'Ык ш!о "кина '= ристикн системы при возникновении иэгибиых и крутильиых колебаний. Лрн проектировании валов следует проверять прогибы и углы поворота сечений.
7)еремещения сечений валов вычисляют, используя интеграл Мора или правило Верещагина (см. гл. (7). Допустнмые величины перемещений (прогибов н углов поворота) сечений вала зависят от требований, предьявляемых к конструкции, от особенностей ее работы. Лопустимые величины углов поворота сечения вала в местах расположения деталей (в рад): Подшианикав ивченив.
шариковых адиариднык шариковых сферических роликовых иилиидриче. ских роликовых конических Подшиаников скольжения Зточвтых колес Максимальный прогиб валов, несущих зубчатые колеса, обычно не должен превышать 0,0002 — 0,0008 от расстояния между опорами, а допустимый прогиб под колесами составляет.' 0,0! ш — для цилиндрических и 0,008 щ — для конических, гнпоидиых и глобоидных передач (здесь т — модуль зацепления). Лопустимые углы закручивания валов также зависят от требований и условий работы конструкции и лежат в пределах 0,20 †!" на ! и длины вила.
РАСЧЕТ ИА СОПРОТИВЛЕНИЕ УСТАЛОСТИ На практике переменная внешняя нагрузка изменяется либо по симметричному, либо по асимметричному циклу. Наибольшие напряжения будут действовать в точках наружных волокон вала: Амплитуды и средние напряксения циклов нормальных и касательных напряжений будут: Если амплитуды и средние напряжения возрастают при иагружении пропорционально, то запас прочности определяют иэ соотношения где ло и лт — соответственно запасы прочности по нормальным и касатель. иым напряжениям, г! пт = йт та — + фхтш ахйт Если известны пределы выносливости реальной детали, то равенства (7) можно переписать в виде — (8) та+фтдтш ' Где фод= фо —; ф,д — — !рс — „— ° зо()о . ае()х йо В равенствах (7) и (8) о х и о хд— пределы выносливости стандартного образца и детали при симметричном изгибе; т х и т,д — то же при круче.
нии; й» и й„ вЂ” эффентивныс коэффициенты концентрации соответственяо нормальных и касательных напряжений (табл, 6 — 8). При отсутствии даи- Расчет иа сопротивление усталости $зу 6, рффсктненые «овффициенты концентрации напринений при нагиба и кручении валов е месте кольцевой нанавки $см. рис, Б, и! гсй о МП» Ковффнцвент о.ш ) о,аз ! а,аб ~ о,! о,о1 ! о,аг ( о,оз При — = 0.5 г При — = 2 г 2,43 2,32 $2,22 2,56 2.45 '2,35 2,70 '258 2,47 2,84 2,71 2,59 1,98 1,82 1,71 1 1,52 г,оо 1,93 1,62 ! 1,59 2,20 2,02 1.93 1 1,66 2,31 2,12 2,04 1,73 При — = 3 г При — = ! г 7.
Оффсктнвиые ковффнцненты концентрации напрвневий е ступенчатом переходе с галтелью (см. рнс. 5, б! г/л вв МПа Ковффицнект Оо! ! ояз ) о,об ! о,! О,01 ~ а,аг ) 0,05 ! При — = 1 Прн г 1.94 2.02 2,03 2.13 2.12 2.25 2,21 2,37 1,38 1,67 1,64 1,50 1,4! 1,76 1,73 1,61 1.45 1,84 1.83 1,72 1 49 1,92 1,93 1 1,83 Прв — = 5 г Прн — =- 2 ! г 1,57 1,88 1,82 1,62 1.99 1,95 1,67 2,11 2.07 1,72 ! 2,23 2.19 217 1 223 2, Ьо ! 2.65 Прн — = 3 При — = 1 ! Г ! Л9 1,42 1,44 1,39 1,30 1,45 !.47 1.43 1,31 1.48 1.51 1,45 132 ! 152 1 154 ! 1ЬО 159 1 1ББ 1 !68 1.64 1,72 1.74 1,68 1.7'$1.81 '1,73 $,86 1,88 При — = 5 Прв — = 2 г 1,57 1.57 1.61 1,62 1,66 1,68 1,71 1,74 224 ! 212 2.37 2.22 2,48 2,31 2.6 2.4 600 800 1000 !200 600 800 1000 !200 600 800 1000 1200 600 800 1000 1200 500 Воо 1000 1200 600 Вао 1000 1200 600 800 1000 1200 2.21 2,37 2,45 2,57 $.80 2,00 2 20 2.40 1,40 1.43 1,46 1,47 2,03 2.
14 2,25 2,36 1,60 1,75 1,90 2,05 1,91 2. 03 2,16 2,27 1,46 1.57 1.Б9 1.81 1,23 1,28 1,34 $.40 2.66 2. 73 2,90 3,07 2,42 2,56 2.70 2,84 2,03 2,16 2 30 44 136 Вали з эффективные «азффициепгы «вице«грац«и напра«вина прв изгибе н «рученяя залпа гп шлпцамн, шпанечнеа канавкой, с резьбой «поперечным вгверегивм Т«п «вице«вратаре Пвпереч«ее агверстае е д«амегрем л Метр«час«вя Резьба пв, МПа Шлвцы Шпяяечвав «знав«в 2,3671.46 2,5511,52 2.707),58 2.8071,60 2, О 5г'! .
85 2. 10/1,90 2.2072,00 2,3072,10 ~.55 1,65 1,72 1,75 1,54 1. 88 2,22 2,39 1. 96 2.20 2.61 2.90 1,4671 Л« ),6272,91 1. 7772,25 1.9272,50 1.80 1,95 1,90 2,00 600 800 1000 !200 1,54 2. 39 В ч«ел«геле пр«ведеяы з««чван«для валов с прянвбечнымя шл«цам«, в знамя«агеле — для звал«вене«и» шлвцев. В числ«гале пр«зекены значения вля «аиаве«, пвлучеииых пальцевоа фрезоа.
в з«а«в«агапе — д«с«авва. *'' В числителе пряагдеаы вязче«яя для валов с диаметром вгверег«« л = 40,05-1- 0,15) Л. в з«аыеязгеле — пря и = !0,15 †: 0,25) Л В. Значения «ааффяцяеягвв ве н вч Значение в пр« диаметре яапа, мм Нзпряше««пе гесгвя««е н материал 15 30 50 70 40 20 100 200 Изг«б для углерпдзсгых ггалеа Изгаб Лля высо«опрпчие« лег«рева«. ялв стали я «ручеи«е для всех сталей 0,95 0,87 О.
88 0,77 0,92 0.83 0.85 0.73 0.61 0,76 0.70 0,65 ОЛО О 59 0,61 О. 52 и,— фош . 0) йп пав е 50 т-1 фагш (!О) й„ чв 8,5~ "вт = ных значения йо и йт можно вычис. лить нз соотношений Дп = ! + Ч (1"о ! ) йе =. ! + 0(а — !); здесь ап н ат — теоретические коэффициенты концентрации напряжений при изгибе н кручении (см. гл, 26); Π— коэффициент чувствительности материала к концентрации напряженкй, значения 0 приведены в гл. 3!. Значения эффективных коэффициентов концентрации напряжений для прессовых соединений валов и дисков пРиведены в гл.
6, зо и зт — коэффи. цненты, учитывающие масштабный эф-' фект прн изгибе и кручении (табл. О); рп и ))т — коэффициенты, учитывающие влияние состояния поверхности (табл. !О); ф„и фч — коэффициенты, характеризующие чувствительность материала к асимметрии цикла напряжений. В приближенных расчетах принимают !Рп = О! -:0,2 — для углеродистых сталей при пв ( 500 МПа; 0,2 —:0,3 — для легированных сталей, углеродистых сталей прн пв ) 500 МПа, титановых н легних сплавов; фт — 0,54(57. В случае нзгибиых или крутильных колебаний валов может происходить возрастание переменной составляющей цикла при неизменной постоянной составляющей.
В игом случае необходимо найти запас прочности по переменным напряжениям; . Расчет на колебания !39 !о чиач ния «озффипигнта р гри изгибе и «ручгняи (р р ) ! он ссркпсвнни, Мца Значения 0 лли напои Вин обработки поверхности при ) при =-1,5 !а =Т,аист.а о ' ~ о гладких ! 1 1,! — 1,2 тотгнт е П1.!нф наине 1,5-1,7 1,3 — 1,5 !.6 — 1,7 2,4 — 2.8 900 в 1200 1 1.! — ! 26 1 5 — 1,7 7 — 2,! Азотироааиие ! 700 †8 1000 в !200 ! 4 — 1,5 1 2 — 1,3 Цгнснтаииа 1,1 — 1,25 Дробггтрувная обработка 1, Т вЂ” '2, ! 600 — 1500 1,6 — !.6 1,6 — 1.6 !.8 — 2.0 1,2 — !.3 Олиатха ронином 600 в 1500 Шлнфоаочнме прижата снижают сопротивление усталости Для валов больших размгроа аффгктианость закалки снижается РАСЧЕТ НА КОЛЕБАНИЯ п о! о а уит )(Т Ага 1 палата греном ТВЧ ЯОΠ— 800 800- '200 Запас по переменным напряжен»чч по определяют по формуле (5).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
