Расчёт редукторных механизмов в трансмиссиях автомобилей. Воронин Н.Н. - 31 стр.

UptoLike

Составители: 

60 61
( ) ( )
ττττ
ε+=
1ККК
n
D
, (4.39)
где
τσ
К,К
– коэффициенты концентрации напряжений соответственно при изги-
бе и кручении (табл. 4.4, 4.5); К
σn
,
К
τn
коэффициенты влияния шероховатости
поверхности вала (табл. 4.6); ε
σ
, ε
τ
– коэффициенты влияния абсолютных разме-
ров (табл. 4.7).
Таблица 4.4
Значения коэффициентов концентрации напряжений К
σ
и К
τ
для ступенчатых валов с галтелью (рис. 4.7)
К
σ
при σ
В
, МПа
К
τ
при σ
В
,
МПа
t/r r/d
500 700 900 1200 500 700 900 1200
0,01 1,55 1,60 1,65 1,70 1,40 1,40 1,45 1,45
0,02 1,80 1,90 2,00 2,15 1,55 1,60 1,65 1,70
0,03 1,80 1,95 2,05 2,25 1,55 1,60 1,65 1,70
2
0,05 1,75 1,90 2,00 2,20 1,60 1,60 1,65 1,75
0,01 1,90 2,00 2,10 2,20 1,55 1,60 1,65 1,75
0,02 1,95 2,10 2,20 2,40 1,60 1,70 1,75 1,85
3
0,03 1,95 2,10 2,25 2,45 1,65 1,70 1,75 1,90
0,01 2,10 2,25 2,35 2,50 2,20 2,30 2,40 2,60
5
0,02 2,15 2,30 2,45 2,65 2,10 2,15 2,25 2,50
r
r
r
t
t
t
d
d
Рис. 4.7. Ступенчатые валы с галтелью
Для валов с поверхностным упрочнением (дробеструйный наклёп, обкатка
роликом, закалка ТВЧ, азотирование, цианирование, цементация и закалка)
эффективные коэффициенты концентрации напряжений определяют по зависи-
мостям:
( ) ( )
σσσ
βε=
КК
D
; (4.40)
( ) ( )
τστ
βε=
КК
D
, (4.41)
где βкоэффициент влияния поверхностного упрочнения (табл. 4.9).
Таблица 4.5
Значения коэффициентов концентрации напряжений К
σ
и К
τ
для валов
со шлицами, со шпоночным пазом, с метрической резьбой
Вал со шлицами Вал со шпоночным пазом
Вал
с метрической
резьбой
К
τ
К
σ
при выполнении
паза фрезой
σ
В
,
МПа
К
σ
прямо-
бочными
эвольвент-
ными
дисковой концевой
К
τ
К
σ
К
τ
600 1,55 2,36 1,46 1,46 1,76 1,54 1,96 1,58
800 1,65 2,55 1,52 1,62 2,01 1,88 2,32 1,79
1000 1,72 2,70 1,58 1,77 2,26 2,22 2,61 1,97
1200 1,75 2,80 1,60 1,72 2,50 2,39 2,90 2,14
Таблица 4.6
Значения коэффициентов влияния шероховатости поверхности К
σn
,
К
τn
К
σn
и К
τn
при σ
В
, МПа
Вид механической обработки
и шероховатость поверхности
400 800 1200
Шлифование
0,32
0,16
1,00 1,00 1,00
Обточка
2,5
0,63
1,05 1,10 1,25
Обдирка
Rz80
Rz20
1,20 1,25 1,50
Необработанная поверхность
0
1,30 1,50 2,20
Таблица 4.7
Значения коэффициентов влияния абсолютных размеров ε
σ
,ε
τ
ε
σ
, ε
τ
при диаметре вала, мм
Вид нагрузки
и материал вала
20 30 40 50 70 80 100
Изгиб для углеродистой
стали
0,92 0,88 0,85 0,81 0,76 0,73 0,70
Изгиб для легированной
стали
0,83 0,77 0,73 0,70 0,66 0,64 0,62
Кручение для углеродистой
и легированной сталей
0,89 0,81 0,78 0,76 0,73 0,71 0,70
Для вала с посаженной деталью значения эффективных коэффициентов кон-
центрации напряжений приведены в табл. 4.8.