Составители:
Рубрика:
12
Работоспособность конструкции определяется обычно расчетами на ста-
тическую и усталостную прочность, а для некоторых деталей и узлов еще и на
жесткость и устойчивость. Эти расчеты должны сопровождаться эскизами или
схемами рассчитываемой детали (узла, машины), четкой формулировкой по-
ставленной задачи, обоснованием принятых исходных данных и допущений.
При проведении расчетов необходимо определить величины и характер
нагрузок, действующих на деталь, и наиболее опасное сочетание этих нагру-
зок.
Для расчета детали важно выбрать и обосновать наиболее простую и
вместе с тем достаточно точную расчетную схему. При этом необходимо вы-
чертить эпюры изгибающих и крутящих моментов, поперечных и продольных
сил.
Основные размеры деталей (валов, осей, планок и т.п.) или элементов
машин (конвейерных лент, тяговых и приводных цепей) следует определять
методами проектного расчета с последующим уточнением, исходя из требова-
ний технологичности, удобства сборки, эксплуатации и обслуживания, а также
техники безопасности и промышленной эстетики.
Как показывает практика, довольно часто допускаются ошибки при рас-
чете приводных валов, нагруженных крутящими и изгибающими моментами,
особенно если последние действуют в разных плоскостях.
Расчет валов ведется обычно в два этапа. На первом этапе по расчетным
нагрузкам определяются основные размеры вала. Такой расчет называется про-
ектным. Он может быть ориентировочным или приближенным.
При ориентировочном расчете предполагается, что вал испытывает
только кручение, а изгиб учитывается понижением величины допускаемого на-
пряжения.
Приближенный расчет ведется с учетом совместного действия кручения
и изгиба. Основным критерием прочности является допускаемое напряжение.
Величина допускаемого напряжения зависит от характера нагрузки и
материала. Вал при работе испытывает знакопеременную нагрузку по симмет-
ричному циклу, поэтому за опасное напряжение принимается предел выносли-
вости σ
-1
. В качестве материала для валов могут применяться стали углероди-
стые обыкновенного качества (ГОСТ 380-71) марок Ст5 и Ст6, сталь углероди-
стая качественная (ГОСТ 1050-74) марки сталь 45, а также легированные стали
(ГОСТ 4543-71) марок 40Х или 40ХН. Первые применяются для малонагру-
женных валов, а последние – для валов с повышенными нагрузками. Основным
же материалом для валов считают сталь 45 нормализованную или улучшенную.
При предварительном расчете можно принять для сталей Ст5 и Ст6 [σ
-1
]
п
=
=40…50 МПа; для стали 45 [σ
-1
]
п
= 55…65 МПа; для сталей 40Х и 40ХН [σ
-1
]
п
=
=90…110 МПа.
Определив на основании проектного расчета диаметр в наиболее опас-
ном сечении, приступают к конструктивной разработке вала – назначаются
диаметры и длины отдельных участков, расположение шпоночных канавок и
т.д.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- …
- следующая ›
- последняя »
