Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Рекомендуемая последовательность расчета

Читайте также:
  1. В.1 Методы расчета критериев пожарной опасности для горючих газов и паров
  2. В.4 Метод расчета критериев пожарной опасности для горючих пылей
  3. В.5 Метод расчета интенсивности теплового излучения
  4. ВВП как основная макроэкономическая категория. Методы расчета и оценки динамики ВВП.
  5. Виды и порядок расчета средних величин
  6. ВОПРОС N 29. Определите последовательность работ, выполняемых при составлении локальных
  7. Выбор и обоснование методики расчета экономической эффективности проекта

 

1. Определяют точки приложения, направления и величины сил, нагружающих вал (рис.2, а).

 

2. Определяют точки приложения, направления и величины сил,

нагружающих вал в вертикальной плоскости (рис.2, б).

 

3. Определяют точки приложения, направления и величины сил в

горизонтальной плоскости (рис.2, в).

 

4. Определяют точки приложения, направления и величину силы в

плоскости смещения валов (рис.2, г).

 

5. Вычисляют реакции и в опорах вала в вертикальной

плоскости (рис.2, б)

; (1.5)

, (1.6)

Рис.2 Расчетная схема вала

 

Из уравнения (1.6) находим

Из уравнения (1.5):

6. Вычисляют реакции и в опорах вала в горизонтальной плоскости (рис.2,в)

; (1.7)

(1.8)

Из уравнения (1.8) находим

При этом .

7. Вычисляем реакции и в плоскости смещения валов (рис.2, г)

; (1.9)

(1.10)

Отсюда

Тогда

.

8. Определяем максимальные реакции в опорах

(1.11)

. (1.12)

9. Определяем изгибающие моменты в характерных точках вала с

построением эпюры изгибающих моментов в вертикальной плоскости (рис. 2, б).

10. Определяем изгибающие моменты в характерных точках вала с построением эпюры изгибающих моментов в горизонтальной плоскости (рис. 2, в).

11. Определяем изгибающие моменты в характерных сечениях вала с построением эпюры изгибающих моментов в плоскости смещения валов (рис. 2, г).

12. Вычисляют суммарные изгибающие моменты в опасных сечениях вала, например, в сечении 1-1

= где (1.13)

13. Представляют эпюру крутящих моментов T, передаваемых валом (рис.2, д).

14. Анализируя характер эпюр, а также принятые размеры вала определяем опасные сечения вала I – I, II – II и т.д.

15. Для каждого выбранного сечения вала, следуя из его конструкции выбирается тип концентратора напряжений и по таблице 2 для этого типа концентратора выбираются значения коэффициентов концентрации напряжений по изгибу () и по кручению (). Для оценки концентрации напряжений в местах установки на валу деталей с натягом используют отношения и (табл.3)

Значения и Таблица 2

    Эскиз
при
               
Галтель  
t/r r/d                
  0,01 1,55 1,6 1,65 1,7 1,4 1,4 1,45 1,45
0,02 1,8 1,9   2,15 1,55 1,6 1,65 1,7
0,03 1,8 1,95 2,05 2,25 1,55 1,6 1,65 1,7
0,05 1,75 1,9   2,2 1,6 1,6 1,65 1,75
  0,01 1,9   2,1 2,2 1,55 1,6 1,65 1,75
0,02 1,95 2,1 2,2 2,4 1,6 1,7 1,75 1,85
0,03 1,95 2,1 2,25 2,45 1,65 1,7 1,75 1,9
  0,01 2,1 2,25 2,35 2,5 2,2 2,3 2,4 2,6
0,02 2,15 2,3 2,45 2,65 2,1 2,15 2,25 2,4
Шпоночный паз
выполнен концевой фрезой 1,8   2,2 2,6 1,4 1,7 2,05 2,4
выполнен дисковой фрезой 1,5 1,55 1,7 1,9 1,4 1,7 2,05 2,4
Шлицы
Прямобоч- ные 1,45 1,6 1,7 1,75 2,25 2,45 2,65 2,8
Эвольвент- ные 1,45 1,6 1,7 1,75 1,45 1,5 1,55 1,6
Резьба
  1,8 2,2 2,45 2,9 1,35 1,7 2,1 2,35

Коэффициенты Таблица 3

 

Диаметр вала d, мм при при
               
  2,6 2,75 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,35 3,3 3,5 3,7 3,85 4,0 4,1 4,2 4,3 4,0 4,3 4,5 4,7 4,85 4,95 5,1 5,2 5,1 5,4 5,7 5,95 6,15 6,3 6,45 6,6 1,5 1,65 1,75 1,8 1,85 1,9 1,95 2,0 2,0 2,1 2,2 2,3 2,4 2,45 2,5 2,55 2,4 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,05 3,1 3,05 3,25 3,4 3,55 3,7 3,8 3,9 3,95

 

 

16. Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

 

, (1.14)

 

где - предел выносливости при симметричном цикле нагружения, МПа;

- коэффициент снижения предела выносливости при изгибе,

 

, (1.15)

 

где - коэффициент, учитывающий размеры вала (масштабный фактор) (табл.3);

- коэффициент влияния качества поверхности (см. табл.4);

- коэффициент влияния поверхностного упрочнения (табл. 5);

- амплитуда цикла изменения напряжений изгиба, МПа;

, (1.16)

 

где - момент сопротивления сечения вала при изгибе с учетом ослабления вала, мм3.

17. Коэффициент запаса по касательным напряжениям

, (1.17)

где - предел выносливости, МПа;

- коэффициент снижения предела выносливости вала в рассматриваемом сечении при кручении;

,

где - масштабный фактор (табл. 3);

- коэффициент влияния качества поверхности (табл.4);

- коэффициент влияния поверхностного упрочнения (табл. 5);

, (1.18)

где - момент сопротивления сечения вала при кручении, мм3;

- коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений по таблице 1.

18. Общий запас сопротивления усталости

(1.19)

При невыполнении условия п.18 следует:

1) выбрать материал вала с более высокими механическими характеристиками;

2) увеличить диаметр вала.

Значения коэффициентов Таблица 4

Напряженное состояние и материал K(K) при диаметре вала d, мм
           
Изгиб для углеродистой стали 0,92 0,88 0,85 0,81 0,76 0,71
Изгиб для легированной стали Кручение для всех сталей 0,83 0,77 0,73 0,70 0,65 0,59

Значения коэффициентов Таблица 5

Вид механической обработки Параметр шерохо-ватости Ra, мкм K при σВ, МПа K при σВ, МПа
≤700 >700 ≤700 >700
Шлифование тонкое до 0,2        
Обтачивание тонкое 0,2…0,8 0,99…0,93 0,99…0,91 0,99…0,96 0,99…0,95
Шлифование чистовое 0,8…1,6 0,93…0,89 0,91…0,86 0,96…0,94 0,95…0,92
Обтачивание чистовое 1,6…3,2 0,89…0,86 0,86…0,82 0,94…0,92 0,92…0,89

Значения коэффициента Таблица 6

Вид упрочнения поверхности вала Значения КV при:
Кσ =1,0 Кσ =1,1…1,5 Кσ ≥1,8
Закалка ТВЧ Азотирование Накатка роликом Дробеструйный наклеп Без упрочнения 1,3…1,6 1,15…1,25 1,2…1,4 1,1…1,3 1,0 1,6…1,7 1,3…1,9 1,5…1,7 1,4…1,5 1,0 2,4…2,8 2,0…3,0 1,8…2,2 1,6…2,5 1,0

 


Дата добавления: 2015-10-16; просмотров: 81 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: ЦЕЛЬ РАБОТЫ | Проектирование валов | Проектный расчет валов | Выполнить проектирование выходного вала цилиндрического прямозубого редуктора | Расчет вала на сопротивление усталости | ПРИЛОЖЕНИЕ |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Проверочный расчет валов на прочность| РАСЧЕТ ВАЛОВ НА ЖЕСТКОСТЬ

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.011 сек.)