Методы расчетов при проектировании технологического оборудования и расчет приводов с винтовым приводным механизмом. Алексеев В.М. - 4 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

7
[]
[]
B
BP
n
c
σ
σ
=
(19)
При расчете на контактную прочность:
[
]
n
ek
p
σ
σ
=
0
6,0
(20)
где p0 наибольшее давление в пределах деформированного
объема;
σnдопускаемое контактное напряжение.
Расчеты при переменных напряжениях по коэффици-
ентам запаса прочности выполняют как проверочные после
конструирования сборочной единицы, в состав которой вхо-
дит данная деталь. При этом необходимо оценить запас со-
противления усталости детали с учетом ее размеров, формы,
состояния поверхности и других факторов. Методы такого
вида расчетов подробно изложены в литературе [1], [2].
1.2. РАСЧЕТЫ НА ЖЕСТКОСТЬ
Различают собственную жесткость детали и контакт-
ную жесткость, обусловленную контактными деформациями.
Для определения других перемещений деталей исполь-
зуют формулы Мора или Верещагина. По формуле Мора име-
ем:
+++=
Α
1111
ES
dFF
EI
dMM
EI
dMM
GI
dMM
zZIZP
y
zYIYF
x
zXIXF
p
zZIZF
σ
(21)
где MZF, MXF, MYF, FZP - внутренние и силовые факторы,
возникающие в поперечном сечении под действием заданной
системы внешних сил;
MZI, MXI, MYI, FZI - внутренние силовые факторы в поперечном
сечении бруса при действии единичной силы, приложенной в
рассматриваемой точке А в заданном направлении (крутящие
и изгибающие моменты и продольная сила);
8
GIp, EIx, EIy, ES – жесткости бруса при кручении, изгибе в двух
плоскостях и при растяжении-сжатии.
Интегралы Мора для встречающихся на практике эпюр
изгибающих и крутящих моментов и продольных сил реко-
мендуется вычислять по способу Верещагина. Например, при
кручении и изгибе имеем:
(
)
pp
zZIZF
GI
Zuy
GI
dMM
I
11
1
==
(22)
(
)
xx
zXIXF
EI
Zuy
EI
dMM
I
22
2
==
(23)
где 1, 2площадь одной из эпюр крутящих, изги-
бающих моментов и т.д. в пределах участка бруса с постоян-
ной жесткостью;
y1(Zu), y2(Zu) – ордината другой (линейной) эпюры крутящих,
изгибающих моментов и т.д. (например, от единичной силы,
приложенной в рассматриваемой точке) под центром тяжести
первой.
Сближение контактирующих тел, обусловленное кон-
тактной деформацией:
x
n
kF=
σ
(24)
где kкоэффициент, зависящий от свойств материала
детали и ее геометрии в зоне контакта;
Fn - нагрузка, нормальная к поверхности соприкосновения
тел;
xпоказатель степени.
Показатель степени х=1 при касании тел по линии и
х=2/3 при касании в точке.
Методика расчетов на жесткость подробно изложена
в специальной литературе [3].
                              [σ ]c = [σn ]
                                                                  GIp, EIx, EIy, ES – жесткости бруса при кручении, изгибе в двух
                                          BP               (19)   плоскостях и при растяжении-сжатии.
                                           B                              Интегралы Мора для встречающихся на практике эпюр
        При расчете на контактную прочность:                      изгибающих и крутящих моментов и продольных сил реко-
                           σ ek = 0,6 p0 ≤ [σ ]n           (20)   мендуется вычислять по способу Верещагина. Например, при
                                                                  кручении и изгибе имеем:
где p0 – наибольшее давление в пределах деформированного                                     M M d       Ω1 y1 (Zu )
                                                                                       I1 = ∫ ZF ZI z =                       (22)
объема;                                                                                        GI p         GI p
σn – допускаемое контактное напряжение.                                                      M XF M XI d z Ω 2 y 2 (Zu   )
       Расчеты при переменных напряжениях по коэффици-                              I2 = ∫                =                   (23)
                                                                                                 EI x          EI x
ентам запаса прочности выполняют как проверочные после
конструирования сборочной единицы, в состав которой вхо-                  где Ω1, Ω2 – площадь одной из эпюр крутящих, изги-
дит данная деталь. При этом необходимо оценить запас со-          бающих моментов и т.д. в пределах участка бруса с постоян-
противления усталости детали с учетом ее размеров, формы,         ной жесткостью;
состояния поверхности и других факторов. Методы такого            y1(Zu), y2(Zu) – ордината другой (линейной) эпюры крутящих,
вида расчетов подробно изложены в литературе [1], [2].            изгибающих моментов и т.д. (например, от единичной силы,
                                                                  приложенной в рассматриваемой точке) под центром тяжести
             1.2. РАСЧЕТЫ НА ЖЕСТКОСТЬ                            первой.
                                                                           Сближение контактирующих тел, обусловленное кон-
         Различают собственную жесткость детали и контакт-        тактной деформацией:
ную жесткость, обусловленную контактными деформациями.                                         σ = kFnx                 (24)
         Для определения других перемещений деталей исполь-              где k – коэффициент, зависящий от свойств материала
зуют формулы Мора или Верещагина. По формуле Мора име-            детали и ее геометрии в зоне контакта;
ем:                                                               Fn - нагрузка, нормальная к поверхности соприкосновения
          M M d          M M d         M M d        F F d
 σ Α = ∫ ZF ZI z + ∫ XF XI z + ∫ YF YI z + ∫ ZP ZI z (21)         тел;
       1
             GI p      1
                            EI x     1
                                         EI y     1
                                                      ES          x – показатель степени.
         где MZF, MXF, MYF, FZP - внутренние и силовые факторы,           Показатель степени х=1 при касании тел по линии и
возникающие в поперечном сечении под действием заданной           х=2/3 при касании в точке.
системы внешних сил;                                                      Методика расчетов на жесткость подробно изложена
MZI, MXI, MYI, FZI - внутренние силовые факторы в поперечном      в специальной литературе [3].
сечении бруса при действии единичной силы, приложенной в
рассматриваемой точке А в заданном направлении (крутящие
и изгибающие моменты и продольная сила);


                               7                                                                    8