О САЙТЕ
Добро пожаловать!

Теперь вы можете поделиться своей работой!

Просто нажмите на значок
O2 Design Template

ФИМ / ТНГМ / Уточненный расчёт валов

(автор - student, добавлено - 26-06-2013, 17:11)

Уточненный расчёт валов

Расчёт ведущего вала

 

Крутящий момент на валу Tкр. = 18*103 H·мм.

Для данного вала выбран материал: сталь 45. Для этого материала:

- предел прочности σb = 780 МПа;

- предел выносливости стали при симметричном цикле изгиба

σ-1= 0,43 · σb = 0,43 · 780 = 335 МПа;

- предел выносливости стали при симметричном цикле кручения

== 0,58 · == 0,58 · 335 = 193 МПа.

 

Рассмотрим два сечения:

1) Диаметр вала в данном сечении D = 24 мм. Это сечение при передаче вращающего момента через муфту рассчитываем на кручение. Концентрацию напряжений вызывает наличие шпоночной канавки.

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:

 

Коэффициент запаса прочности по касательным напря­жениям

 

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напря­жжений

 

При d=24; b=8 мм; t1=4 мм.

Wк нетто= 3066-282=2,78*103 мм3

 

S=0,83eFr=0,83*0,74*291=179H

 

Сечение проходит по прочности.

 

 

 

 

 

 

2) Рассмотрим сечение, где концентрация напряжений обусловлена переходом от  d=24 мм к d=28 мм при D / d =28/24=1,2 и r/d=1,6/24=0,07 коэффициенты концентрации напряжений kα=1,8 и kτ=1,3. Масштабные факторы εα=0,88 и ετ=0,77.

Изгибающий момент М=2,5* =2,5*2720000,5*120/2=7,8*103 Н мм

Осевой момент сопротивления W= πd3/32 = 3,14*243/32=1,36 * 103мм3

Амплитуда нормальных напряжений σv= М/W = 5,3*103 / 1,36 * 103=3,9 МПа

Полярный момент сопротивления Wρ=2W=2* 1,36 * 103=2,72* 103 мм3

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напря­жений

 

Коэффициент запаса прочности по касательным напря­жениям

Изм.

 

Лист

 

№ докум.

 

Подпись

 

Дата

 

Лист

 

32

 

ДМ и ОК КР 02.01 ПЗ

Коэффициент запаса, прочности по нормальным напря­жжениям

 

Результирующий коэффициент

 

Сечение проходит по прочности.

 

 

 

Расчет ведомого вала.

Материал вала – сталь 45 нормализованная,  σΒ = 570 МПа.

Пределы выносливости  = 0,43·570 = 246 МПа

Предел выносливости при симметричном цикле касательных напряжений

 

 

 

 

  = 0,58·246 = 142 МПа.

1) Диаметр вала в данном сечении D = 25 мм. Это сечение при передаче вращающего момента через муфту рассчитываем на кручение. Концентрацию напряжений вызывает наличие шпоночной канавки.

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям:

 

Коэффициент запаса прочности по касательным напря­жениям

Изм.

 

Лист

 

№ докум.

 

Подпись

 

Дата

 

Лист

 

33

 

ДМ и ОК КР 02.01 ПЗ

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напря­жжений

 

При d=25; b=8 мм; t1=4 мм.

Wк нетто= 3066-282=2,78*103 мм3

 

Принимаем kτ=1,68, ετ=0,8 и ψτ = 0,1; kα=1,6; εα=0,9;

 

 

Результирующий коэффициент

 

Сечение проходит по прочности.

 

2) Рассмотрим сечение в месте посадки колеса и рассчитываем его на кручение. Концентрацию напряжений вызывает наличие шпоночной канавки.

Коэффициент запаса прочности по касательным напря­жениям

 

Амплитуда и среднее напряжение цикла касательных напря­жжений

 

При d=36; b=10 мм; t1=5 мм.

Изм.

 

Лист

 

№ докум.

 

Подпись

 

Дата

 

Лист

 

34

 

ДМ и ОК КР 02.01 ПЗ

Wк нетто=π* d3/16 - b t1(d - t1)2/2d=9156,24 - 667,4=8,5*103 мм3

 

Принимаем kτ=1,68, ετ=0,715 и ψτ = 0,1; kα=1,6; εα=0,835;

 

 

Результирующий коэффициент

 

 

Сечение проходит по прочности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Ключевые слова -


ФНГ ФИМ ФЭА ФЭУ Яндекс.Метрика
Copyright 2021. Для правильного отображения сайта рекомендуем обновить Ваш браузер до последней версии!