Расчет тихоходного вала на усталостную выносливость

Сечение I–I (точка С). Этот расчет ведут по формуле:

S = ≥ [ S ];

Определение S _σ и S _τ см.выше.

Для стали……….: σ_-1 = МПа, τ_-1 = МПа, σ _Т = МПа,

σ _в = МПа, ψ_σ =, ψ_τ = (табл. 1).

В сечении I–I (точка С) концентратором напряжений является натяг от установки внутреннего кольца подшипника. Коэффициент концентрации напряжений при установке внутреннего кольца подшипника с натягом определяется по табл. 19 стр. 87 в зависимости от диаметра d и σ _в как отношение .

При d ₆ = мм и σ _в = МПа это отношение =,

а =

Амплитуда нормальных напряжений в точке С:

σ _аС = σ _{из г С} = = МПа.

Амплитуда касательных напряжений в точке С:

τ _аС = = МПа.

σ _т = 0 при нереверсивной работе редуктора.

Коэффициент, учитывающий влияние шероховатости при чистовом шлифовании можно принимать K_F = 0,91

Коэффициент запаса прочности в точке С по нормальным напряжениям:

S _{σ С} = =.

Коэффициент запаса прочности в точке С по касательным напряжениям (учитывая, что τ _m = 0,5τ _а):

S _{τ С} = =.

Общий коэффициент запаса прочности в точке С при расчете на усталостную выносливость:

S_С = = =

при [ S_T ] = 1,5…2.

Условие прочности соблюдается.

Сечение II–II. (Точка В) В этом сечении концентратором напряжений является шпоночный паз с параметрами b = мм, h = мм, t ₁ = мм для диаметра d ₇ = мм (табл. П. 4 стр. 176).

Для стали…………: σ _в = МПа, при нарезании шпоночного паза концевой фрезой К _σ = (табл. 17 стр. 87),
К _τ = (табл. 17 стр. 87), масштабный фактор К_d = (табл. 18 стр. 87). Коэффициент, учитывающий влияние шероховатости, К_F = 0,91 при чистовом шлифовании.

Амплитуда нормальных напряжений в точке В:

σ _аВ = σ _{изг В} = = МПа.

Амплитуда циклов касательных напряжений в точке В:

τ _а = = МПа.

Коэффициент запаса прочности в точке В по нормальным напряжениям:

S _{σ В} = =.

Коэффициент запаса прочности в точке В по касательным напряжениям:

S _{τ В} = =.

Общий коэффициент запаса прочности в точке В при расчете на усталостную выносливость:

S_В = =

при [ S ] = 1,5…2.

Условие прочности соблюдается.

Дата добавления: 2015-07-26