Уточненный (проверочный) расчет валов





Уточненный расчет валов выполняется с целью проверки приближенно определенных диаметров валов с учетом изгибающих и крутящих моментов, действующих на вал. Динамический характер нагрузки учитывается приближенно соответствующим выбором допускаемых напряжений.

Проверочный расчет валов на прочность выполняют на совместное действие изгиба и кручения. При этом расчет отражает разновидности цикла напряжений изгиба и кручения, усталостные характеристики материалов, форму и состояние поверхности валов. Проверочный расчет производится после завершения конструктивной компоновки и установления окончательных размеров валов.

Цель расчета - определение коэффициентов запаса прочности в опасных сечениях вала и сравнение их с допускаемыми

 

,

 

При высокой достоверности расчета = 1,3...1,5; при менее точной расчетной схеме = 1,6...2,1.

Проверочный расчет выполняется в следующей последовательности:

- определяется реакция в опорах окончательно принятых типоразмеров подшипников;

- определяются значения изгибающих моментов в вертикальной и горизонтальной плоскостях, строятся эпюры и определяются суммарные изгибающие моменты в наиболее нагруженных сечениях вала;

- проверяют динамическую грузоподъемность подшипников качения;

- намечают опасные сечения;

- определяют источники концентрации напряжений в опасных сечениях;

- определяют напряжения в опасных сечениях вала; Па;

- определяют пределы выносливости в расчетном сечении вала:

- определяют коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям;

- определяют общий коэффициент запаса прочности.

Для проверочного расчета используют методику, приведенную в [24]. Можно воспользоваться программой расчета валов привода на прочность и жесткость на ЭВМ.

Расчет валов на прочность производят по формуле:

Н/м2

 

где ‑ приведенное напряжение (изгиб плюс кручение) в Па;

‑ расчетный крутящий момент на валу в Н·м;

‑ наибольший изгибающий момент в опасном сечении вала (шпинделя) в Н·м:

 

 

где - максимальные изгибающие моменты в опасном сечении в Н·м, действующие соответственно в горизонтальной и вертикальной плоскостям; определяются по методике известной из курса «Сопротивление материала».

- момент сопротивления изгибу в опасном сечении в м3;

 

‑ для сплошного вала,

‑ для полого вала;

наружный диаметр вала в м;

‑ внутренний диаметр вала в м;

‑ допускаемое напряжение на изгиб в Н/м2 выбирается по табл., в которой ‑ диаметры двух соседних ступеней вала ( ‑ меньший, ‑ больший), r ‑ радиус галтели между этими ступенями.

Таблица 6.8 – Зависимость допускаемое напряжение на изгиб в Н/м2 от источников концентрации напряжений

Источник концентрации напряжений   , мм Марка стали и ее термообработка
Сталь 35 нормализованная Сталь 40 нормализованная Сталь 45 нормализованная Сталь 40Х улучшенная Сталь 40Х закаленная
Насаженная на вал деталь (зубчатое колесо, шкив) с острыми кромками 7·107 7,5·107 8,5·107 9·107 9,5·107
6,5·107 7·107 8·107 8,5·107 9·107
6·107 6,5·107 7,5·107 8·107 8,5·107

 

 

Продолжение табл. 6.8

Насаженное кольцо подшипника качения 9·107 108 11,5·107 12·107 13·107
8,5·107 9,5·107 10,5·107 11·107 12·107
7,5·107 8,5·107 108 108 11·107
Ступенчатая форма вала с острыми внутренними углами при 8·107 9·107 10,5·107 11·107 11,5·107
7·107 8·107 9·107 9,5·107 108
6·107 7·107 8·107 8.5·107 9·107
Ступенчатая форма вала со скругленными внутренними углами при и 11·107 11,5·107 13,5·107 14·107 15·107
9,5·107 108 11,5·107 12·107 13·107
8,5·107 9·107 108 10,5·107 11·107

 

 





Читайте также:
Понятие о дефектах. Виды дефектов и их характеристика: В процессе эксплуатации автомобилей происходит...
Продление сроков использования СИЗ: Согласно пункта 22 приказа Минздравсоцразвития России от...
Тест мотивационная готовность к школьному обучению Л.А. Венгера: Выявление уровня сформированности внутренней...
Методы лингвистического анализа: Как всякая наука, лингвистика имеет свои методы...

Рекомендуемые страницы:



Вам нужно быстро и легко написать вашу работу? Тогда вам сюда...

Поиск по сайту

©2015-2021 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-03-24 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:

Мы поможем в написании ваших работ! Мы поможем в написании ваших работ! Мы поможем в написании ваших работ!
Обратная связь
0.01 с.