Расчеты деталей машин. Пантелеев В.Ф. - 106 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

- 106 -
при 2
5,2
5
;03,0
85
5,2
====
r
t
d
r
к
и МПа
в
520
=
σ
55,1;81,1 =
=
τσ
KK ;
для шпоночной канавки, выполненной пальцевой фрезой:
42,1;63,1 ==
τσ
KK .
Следовательно, большее влияние на прочность вала оказывает сту-
пенчатый переход с галтелью
ммr 5,2
=
; поэтому для расчета принимаем
81,1=
σ
K ; 55,1=
τ
K . В этом сечении вал имеет сплошное круглое сечение.
Рис.6.8.
По табл. 6.5 находим
62,0
=
d
K ; по табл. 6.6 -
11,1
=
F
K
; коэффициент
1=
V
K , т. к. вал не подвергается поверхностному упрочнению.
Таким образом,
;03,31111,1
62,0
81,1
=
+=
D
K
σ
61,21111,1
62,0
55,1
=
+=
D
K
τ
.
По формулам (6.14) определяем амплитудные значения напряжений:
МПа
W
M
И
c
a
8,14
60261
6,89110
10
3
3
=
=
=
σ
;
МПа
W
T
P
a
1,8
1205222
195010
2
10
33
=
=
=
τ
,
где моменты сопротивления
И
W
и
P
W
определены по формулам
(6.15):
3
3
3
60261
32
8514,3
32
мм
d
W
K
И
=
==
π
;
3
3
3
120522
16
8514,3
16
мм
d
W
K
P
=
==
π
.
1,6
1,861,2
1130
;9,4
8,1403,3
1220
=
==
=
τσ
SS .
Коэффициент запаса прочности
[]
S
SS
SS
S >=
+
=
+
= 8,3
1,69,4
1,69,4
2222
τσ
τσ
              r   2,5        t  5
      при       =     = 0,03; =    = 2 и σ в = 520 МПа K σ = 1,81; K τ = 1,55 ;
             d к 85          r 2,5
      для        шпоночной канавки, выполненной пальцевой фрезой:
K σ = 1,63; K τ = 1,42 .
        Следовательно, большее влияние на прочность вала оказывает сту-
пенчатый переход с галтелью r = 2,5 мм ; поэтому для расчета принимаем
K σ = 1,81 ; K τ = 1,55 . В этом сечении вал имеет сплошное круглое сечение.




                                                    Рис.6.8.

        По табл. 6.5 находим K d = 0,62 ; по табл. 6.6 - K F = 1,11 ; коэффициент
K V = 1 , т. к. вал не подвергается поверхностному упрочнению.
                                          ⎛ 1,81           ⎞
      Таким образом, K σD = ⎜                    + 1,11 − 1⎟ ⋅ 1 = 3,03;
                                          ⎝ 0,62           ⎠
                                         ⎛ 1,55           ⎞
                                  K τD = ⎜      + 1,11 − 1⎟ ⋅ 1 = 2,61 .
                                         ⎝ 0,62           ⎠
      По формулам (6.14) определяем амплитудные значения напряжений:
           10 3 ⋅ M c 10 3 ⋅ 891,6
      σa =           =             = 14,8МПа ;
             WИ         60261
           10 3 ⋅ T 10 3 ⋅ 1950
      τa =         =            = 8,1МПа ,
            2WP      2 ⋅ 120522
       где моменты сопротивления WИ и WP определены по формулам
(6.15):
             πd K3  3,14 ⋅ 853
      WИ =           =         = 60261мм 3 ;
            32          32
           πd 3
                    3,14 ⋅ 853
      WP = K =                 = 120522 мм 3 .
            16         16
             220 ⋅ 1                 130 ⋅ 1
      Sσ =             = 4,9; Sτ =             = 6,1 .
           3,03 ⋅ 14,8              2,61 ⋅ 8,1
      Коэффициент запаса прочности
             S σ ⋅ Sτ             4,9 ⋅ 6,1
      S=                     =                  = 3,8 > [S ]
             Sσ + Sτ
               2         2
                                 4,9 2 + 6,12


                                                - 106 -