Проверочный расчет тихоходного вала

Расчет вала на усталостную прочность

В качестве опасных сечений рассмотрим те, в которых действуют наибольшие изгибающие моменты и имеются концентраторы напряжений. К таким сечениям относятся:

- сечение B, для которого концентратором напряжения является посадка с натягом внутреннего кольца подшипника;

- сечение C, для которого концентраторами напряжений являются посадка с натягом зубчатого колеса и шпоночный паз.

Расчет вала в сечении А

1) Характеристики сечения

В сечении действуют: - изгибающий момент МИ = 299,66 Н * м

- крутящий момент ТІІI = 1778,52 Н * м

Диаметр вала dB = 90 мм

Сталь 45 : = 780 МПа

2) Геометрические характеристики сечения

- осевой момент сопротивления

- полярный момент сопротивления

- площадь сечения

3) Определение напряжений

- Напряжения изгиба меняются по симметричному циклу с амплитудой

- Среднее значение цикла нормальных напряжений

- Касательное напряжения меняются по отнулевому циклу

4) Пределы выносливости

Пределы выносливости углеродистых сталей при симметричном цикле изгиба и кручения определяются следующим образом

= 0,43= 0,43780 = 335,4 МПа

= 0,58= 0,58335,4 = 194,53 МПа

5) Эффективные коэффициенты концентрации напряжений и коэффициент влияния размера поперечного сечения

Для посадки с натягом находим коэффициент

электродвигатель привод зубчатый колесо

где - коэффициент влияния размера поперечного сечения вала.

Это отношение находим по ГОСТ 25.504-82 в соответствии с диаметром вала = 4,44. Значение вычислим по формуле

=0,6+0,4 = 0,6*4,44+0,4=3,064

6) Коэффициент влияния шероховатости поверхности

Примем, что поверхность вала под подшипник получена чистовым шлифованием с Ra = 0,8 мкм, этой величине соответствует kF = 1,2.

7) Коэффициенты чувствительности к асимметрии цикла

0,02 (1+0,01)=0,02 (1+0,01780)=0,176

0,50,50176 = 0,088

8) Коэффициент влияния упрочнения

Еще по теме:

Расчет дальности связи между локомотивами
Для расчета дальности связи между локомотивами используется базовая кривая 3 (см. рис. 2. 1) для высот установки возимых антенн 5 м. u2= E2 + ВМ + 2 G2 + M - 2 a2l2 – 2KЭ – KКС – g2 - KИ – KВ – KМ, (12) Коэффициент М = 0, так как высоты установки антенн в реальных условиях не отличаются от высот, д ...

Технологический процесс одиночной смены рельсов типа Р65 и Р50 длиной 25 м при раздельном скреплении
Работа выполняется бригадой монтеров пути под руководством бригадира пути. Таблица 2.1 – Состава бригады на работу Разряд монтеров пути Число монтеров пути при смене рельса без применения механизмов с применением механизмов Р65 Р50 Р65 Р50 4 5 3 3 - 3 2 2 2 - 2 1 1 1 - итого 8 6 6 - При выполнении ...

Приближенный расчет и анализ замедления, тормозного и остановочного пути
В данном разделе изложим алгоритм, численные примеры, результаты приближенного расчета (т. е. без учета силы сопротивления воздуха и вращающихся масс) и анализа замедления, тормозного и остановочного пути. Представим численные примеры приближенного расчета тормозного пути при коэффициенте сцеплении ...