Механика. Часть 2. Осипов А.А - 44 стр.

UptoLike

Рубрика: 

стандартного ряда: 10; 10,5; 11; 11,5; 12; 13; 14; 15; 16; 17; 18; 19; 20; 21; 22; 24; 25; 26; 28; 30; 32; 33; 34; 36; 38; 40; 42; 45;
48; 50; 52; 55; 60; 63; 65; 70; 75; 80; 85; 90; 95; 100; 105; 110; 120; 125; 130 и далее через 10 мм.
Примечание. В случае необходимости допускаются диаметры: в интервале от 12 до 26 мм кратные 0,5; в интервале
26 – 30целые числа; в интервале 50 – 110 – размеры, оканчивающиеся на 2 и 8, далее размеры, кратные 5.
Для редукторов общего назначения рекомендуется изготовлять валы одинакового диаметра по всей длине; допуски на
отдельных участках вала назначают в соответствии с требуемыми посадками насаживаемых деталей. Однако для облегчения
монтажа подшипников, зубчатых колёс и других деталей применяют и ступенчатую конструкцию вала. Для удобства
соединения вала редуктора с валом электродвигателя стандартной муфтой соблюдают условие, чтобы диаметры
соединяемых валов имели размеры, отличающиеся не более чем на 20%.
Наметив конструкцию вала, установив основные размеры его (диаметры и длины участков вала, расстояния: между
серединами опор и др.), выполняют уточненный, проверочный расчёт, заключающийся в определении коэффициентов запаса
прочности
n
в опасных сечениях:
22
τσ
τσ
+
=
nn
nn
n
. (4.2.2)
Расчётное значение
n
должно быть не ниже допускаемого
[
]
5,2=
n
.
При
условии
выполнения
специального
расчёта
вала
на
жёсткость
допускается
снижение
[
]
n
до
1,7.
В
формуле
(4.2.2)
σ
n
коэффициент
запаса
прочности
по
нормальным
напряжениям
,
v
1
m
k
n
σψ+σ
βε
σ
=
σ
σ
σ
σ
. (4.2.3)
где
1
σ
предел
выносливости
при
симметричном
цикле
изгиба
;
для
углеродистых
конструкционных
сталей
B
σ=σ
43,0
1
МПа
;
для
легированных
)120...70(35,0
1
+σ=σ
B
МПа
;
σ
k
эффективный
коэффициент
концентрации
нормальных
напряжений
(
табл
. 4.2.1 4.2.3);
σ
ε
масштабный
коэффициент
для
нормальных
напряжений
(
табл
. 4.2.4);
β
коэффициент
учитывающий
шероховатость
поверхности
:
при
5,2...32,0=
a
R
мкм
принимают
97,0...9,0
=
β
;
a
σ
амплитуда
цикла
нормальных
напряжений
,
равная
наибольшему
напряжению
изгиба
и
σ
в
рассматриваемом
сечении
;
m
σ
среднее
напряжение
цикла
нормальных
напряжений
;
если
осевая
нагрузка
a
F
на
вал
отсутствует
или
пренебрежимо
мала
,
то
0=σ
m
;
в
противном
случае
2
4
d
F
a
m
π
=σ
;
σ
ψ
коэффициент
чувствительности
к
асимметрии
цикла
0
01
2
σ
σσ
=ψ
σ
;
для
углеродистых
сталей
,
имеющих
750...650=σ
B
МПа
,
принимают
2,0=ψ
σ
;
для
легированных
сталей
30,0...25,0=ψ
σ
;
τ
n
коэффициент
запаса
прочности
по
касательным
напряжениям
,
m
k
n
τψ+τ
βε
τ
=
τ
τ
τ
τ
v
1
, (4.2.4)
где
1
τ
предел
выносливости
при
симметричном
цикле
кручения
;
для
углеродистых
конструкционных
сталей
;58,0
11
σ=τ
остальные
обозначения
в
формуле
имеют
тот
же
смысл
,
что
и
в
(4.2.3),
с
той
разницей
,
что
они
относятся
к
напряжениям
кручения
.
Значения
τ
ε
даны
в
табл
. 4.2.4;
τ
k
в
табл
. 4.2.1;
для
упомянутых
выше
сталей
принимают
1,0=ψ
τ
;
значения
v
τ
и
m
τ
определяются
в
предположении
,
что
вследствие
колебания
крутящего
момента
T
напряжения
кручения
изменяются
по
отнулевому
циклу
,
т
.
е
.