Проверка запаса прочности и выносливости валов — КиберПедия 

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...

Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...

Проверка запаса прочности и выносливости валов

2017-11-28 160
Проверка запаса прочности и выносливости валов 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

Уточненный расчет состоит в определении коэффициентов запаса прочности s для опасных сечений и сравнение их с требуемыми (допускаемыми) значениями [s ]. Прочность соблюдена при s > [ s ].

Принимаем, что нормальные напряжения от изгиба изменяются по симматричному циклу, а касательные от кручения – по отнулевому (пульсирующему).

Производим расчет для предположительно опасных сечений вала.

Материал – сталь 40Х, нормализованная, σв = 980 Н/мм2

Пределы выносливости σ-1 = 0,43σв = 0,43·980 = 421Н/мм ;

τ-1 = 0, 58σ-1 = 0,58·421 = 244 Н/мм

 

Лист
КР. ДП и ОК. 07.08.000 ПЗ
29
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Рассматриваем сечение вала при соединении вала редуктора с валом электродвигателя

Концентрацию напряжений вызывает наличие шпоночной канавки.

Момент сопротивления кручению (при dв = 32 мм b = 10мм t1 = 5,0 мм)

Wк нетто = =

Момент сопротивления изгибу

W нетто = =

Крутящий момент Мкр. = 46,79 Н ·м = 46,79 ·103 Н·мм

Изгибающий момент в горизонтальной плоскости

М/ = 102,2 ·103 Н·мм

Изгибающий момент в вертикальной плоскости

М// = 105,7·103 Н·мм

Суммарный изгибающий момент

М = = 147·103 Н·мм

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений

τυ = τm = = 4,0 Н/мм2

Амплитуда нормальных напряжений

συ = = 55,5 Н/мм2

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

sσ = ,

где kσ = 1,7 – коэффициент концентрации напряжений;

kd = 0,77 –масштабный фактор;

sσ = = 3,4

 

Лист
КР. ДП и ОК. 07.08.000 ПЗ
30
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата


Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

 

s = ,

где k = 2,0 – коэффициент концентрации напряжений;

kd = 0,77 –масштабный фактор;

y = 0,1

s = = 22,6

 

Результирующий коэффициент запаса прочности для рассматриваемого сечения

S = > [ s ] = 1,3 – 1,5

 

Рассмотрим сечение посадки зубчатого колеса на вал.

 

Концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночной канавки.

 

Крутящий момент Мкр. = 340,19 Н ·м = 340,19 ·103 Н·мм

 

Изгибающий момент в горизонтальной плоскости

 

М/ = 111,62 ·103 Н·мм

 

Изгибающий момент в вертикальной плоскости

 

М// = 66,3·103 Н·мм

 

Суммарный изгибающий момент

 

М = = 130·103 Н·мм

 

Момент сопротивления кручению (при dв = 70 мм, b = 20мм, t1 = 7,5 мм)

Wк нетто = =

Момент сопротивления изгибу

 

W нетто = =

 

Лист
КР. ДП и ОК. 07.08.000 ПЗ
31
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата


Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напряжений

τυ = τm = = 2,7 Н/мм2

Амплитуда нормальных напряжений

συ = = 5,0 Н/мм2

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям

sσ = ,

где kσ = 1,7 – коэффициент концентрации напряжений;

eσ = 0,76 –масштабный фактор;

sσ = = 37,6

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

s = ,

где k = 2,0 – коэффициент концентрации напряжений;

e = 0,67 –масштабный фактор;

y = 0,1

s = = 29,3

Результирующий коэффициент запаса прочности для рассматриваемого сечения

S = > [ s ] = 1,6 – 2,1

 

 

Лист
КР. ДП и ОК. 07.08.000 ПЗ
32
Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата


Список литературы:

1. Н.А. Дроздова, Т.Т. Ереско, Н.А. Смирнов «Курсовое проектирование по деталям машин и основам конструирования. Расчет механических передач». Красноярск 2008.-160с.

2. А.Е. Шейнблит «Курсовое проектирование деталей машин» Изд. 2-е перераб. и доп. – Калининград: Янтар. сказ, 2006.-456с.

3. Кумраз Л.В. Скойбеда А.Т. Детали машин.Проектирование (2004)

 

 


Поделиться с друзьями:

История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...

История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...

Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...

Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.014 с.