Расчет тихоходного вала

На основании найденных опорных реакций в расчетах подшипника определим изгибающие и крутящие моменты и построим

Лист

2203.303110.000 ПЗ

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

по ним эпюры:

Изгибающие моменты в сечении А (горизонтальная плоскость):

1,17=84,24 Н*м

Изгибающий момент в сечении 1 (вертикальная плоскость):

Изгибающий момент в сечении А (горизонтальная плоскость):

На основании выполненных расчетов построены эпюры изгибающих и крутящий моментов:

Выбор опасного сечения

В качестве опасных сечений рассмотрим сечения, в которых действуют наибольшие изгибающие моменты и имеются концентра

Лист

2203.303110.000 ПЗ

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

торы напряжений. К таким сечениям относятся сечение 1, для которого концентратором напряжений являются посадка с натягом внутреннего кольца подшипника, и сечение А, для

Лист

2203.303110.000 ПЗ

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

которого концентраторами являются посадка с натягом зубчатого колеса и шпоночный паз.

Расчет вала в сечении 1

1. Определение нагрузок

В сечении действуют изгибающий момент М= Н*м, крутящий момент Т= Н*м и осевая сила

2. Геометрические характеристики сечения определяются по формулам [1]:

Осевой момент сопротивления

Полярный момент сопротивлений

Площадь сечения

3. Определение напряжений по формулам [1]:

Напряжения изгиба меняются по симметричному циклу с амплитудой

 

4. Пределы выносливо

Лист

2203.303110.000 ПЗ

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

сти

Пределы выносливости

Пределы выносливости углеродистых сталей при симметричном цикле изгиба и кручения определяются по следующим формулам [1]:

5. Эффективные коэффициенты концентрации напряжений и коэффициенты влияния размера поперечного сечения

Для посадки с натягом определим методом линейной интерполяции, . Значение вычислим по формуле [1]:

 

6. Коэффициент влияния шероховатости поверхности

Примем, что поверхность вала под по

Лист

2203.303110.000 ПЗ

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

дшипник получена чистовым шлифованием с . По этой величине найдем

7. Коэффициенты чувствительности к ассиметрии цикла [1].

=0,5*0,198=0,099

8. Коэффициент влияния упрочнения

Примем, что на участке вала с опасным сечением упрочнение отсутствует. Тогда

9. Коэффициенты перехода от пределов выносливости образца к пределам выносливости детали [1]:

9. Коэффициенты запаса прочности определяются по формулам [1]:

Лист

2203.303110.000 ПЗ

Лит

№ докум.

Изм.

Подп.

Дата

Усталостная прочность вала в сечении 1 обеспечена.