ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
- 96 -
где
x
M и
y
M - изгибающие моменты в рассматриваемом сечении со-
ответственно в горизонтальной (см. рис. 6.1,в) и вертикальной плоскостях
(см. рис. 6.1,г);
к
M - изгибающий момент, вызванный действием консоль-
ной нагрузки (см. рис. 6.1,д). Иногда для выявления опасного сечения рас-
чет суммарного момента
max
M приходится проводить для нескольких се-
чений.
4. Расчет на сопротивление усталости выполняют как проверочный
для определения расчетного коэффициента запаса прочности по усталости
в опасном сечении вала.
Этот расчет отражает характер изменения напряжений, концентра-
цию напряжений, влияние абсолютных размеров, шероховатости поверх-
ности и поверхностного упрочнения. Расчет ведут по наибольшей дейст-
вующей нагрузке
с учетом режима нагружения (см. рис. 2.1). Действую-
щие на вращающиеся валы нагрузки вызывают в их сечениях циклические
(переменные) напряжения изгиба, изменяющиеся по симметричному циклу
и напряжения кручения, которые в расчетах условно приняты изменяю-
щимися по отнулевому циклу.
Для опасного сечения вала расчетный коэффициент запаса прочно-
сти определяют по формуле
[]
5,2...5,1
22
=≥
+
⋅
= S
SS
SS
S
τσ
σ
τ
, (6.8)
где
σ
S - коэффициент запаса по напряжениям изгиба,
maD
L
к
к
S
σψσ
σ
σσ
σ
⋅+⋅
⋅
=
−1
, (6.9)
для симметричного цикла изменения напряжений изгиба
0=
m
σ
,
поэтому
aD
L
к
к
S
σ
σ
σ
σ
⋅
⋅
=
−1
; (6.10)
τ
S - коэффициент запаса по напряжениям кручения,
maD
L
к
к
S
τψτ
τ
ττ
τ
⋅+⋅
⋅
=
−1
. (6.11)
В этих формулах:
11
,
−−
τ
σ
- пределы выносливости гладких образцов
при симметричном цикле изгиба и кручения (табл. 6.1);
9
6
104
N
к
L
⋅
=
- ко-
эффициент долговечности, учитывающий режим нагружения и срок служ-
бы; значение коэффициента лежит в пределах
7,11
≤
≤
L
к ; при постоянном
режиме нагружения (см. рис. 2.1,а)
h
LnN
⋅
⋅
=
60 , (6.12)
при переменном режиме (см. рис. 2.1,б)
...)(60
9
23
9
121
+++⋅⋅==
βαβαα
hE
LnNN , (6.13)
если
6
104 ⋅>
E
N , то принимают 1
=
L
к .
где M x и M y - изгибающие моменты в рассматриваемом сечении со-
ответственно в горизонтальной (см. рис. 6.1,в) и вертикальной плоскостях
(см. рис. 6.1,г); M к - изгибающий момент, вызванный действием консоль-
ной нагрузки (см. рис. 6.1,д). Иногда для выявления опасного сечения рас-
чет суммарного момента M max приходится проводить для нескольких се-
чений.
4. Расчет на сопротивление усталости выполняют как проверочный
для определения расчетного коэффициента запаса прочности по усталости
в опасном сечении вала.
Этот расчет отражает характер изменения напряжений, концентра-
цию напряжений, влияние абсолютных размеров, шероховатости поверх-
ности и поверхностного упрочнения. Расчет ведут по наибольшей дейст-
вующей нагрузке с учетом режима нагружения (см. рис. 2.1). Действую-
щие на вращающиеся валы нагрузки вызывают в их сечениях циклические
(переменные) напряжения изгиба, изменяющиеся по симметричному циклу
и напряжения кручения, которые в расчетах условно приняты изменяю-
щимися по отнулевому циклу.
Для опасного сечения вала расчетный коэффициент запаса прочно-
сти определяют по формуле
S σ ⋅ Sτ
S= ≥ [S ] = 1,5...2,5 , (6.8)
Sσ2 + Sτ2
где Sσ - коэффициент запаса по напряжениям изгиба,
σ −1 ⋅ к L
Sσ = , (6.9)
к σD ⋅ σ a + ψ σ ⋅ σ m
для симметричного цикла изменения напряжений изгиба σ m = 0 ,
поэтому
σ −1 ⋅ к L
Sσ = ; (6.10)
к σD ⋅ σ a
Sτ - коэффициент запаса по напряжениям кручения,
τ −1 ⋅ к L
Sτ = . (6.11)
к τD ⋅ τ a + ψ τ ⋅ τ m
В этих формулах: σ −1 , τ −1 - пределы выносливости гладких образцов
4 ⋅ 10 6
при симметричном цикле изгиба и кручения (табл. 6.1); к L = 9 - ко-
N
эффициент долговечности, учитывающий режим нагружения и срок служ-
бы; значение коэффициента лежит в пределах 1 ≤ к L ≤ 1,7 ; при постоянном
режиме нагружения (см. рис. 2.1,а)
N = 60 ⋅ n ⋅ Lh , (6.12)
при переменном режиме (см. рис. 2.1,б)
N = N E = 60 ⋅ n ⋅ Lh (α 1 + α 2 β 19 + α 3 β 29 + ...) , (6.13)
если N E > 4 ⋅ 10 6 , то принимают к L = 1 .
- 96 -
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- …
- следующая ›
- последняя »
