Пределы ограниченной выносливости материала вала

5. Пределы ограниченной выносливости материала вала.

По изгибу

,

где кГ/мм² и число циклов напряжений изгиба

вала за расчетную долговечность  

.

Численные подстановки дают

, т.е.  кГ/мм²=901,6 Н/мм² .

 По кручению с реверсом момента при числе реверсов

,

где  кГ/мм² = 284 Н/мм²;

 кГ/мм²=490 Н/мм^2.

Численно

 кГ/мм² ,т.е. кГ/мм²=490 Н/мм².

 6. Коэффициент чувствительности материала к асимметрии  цикла напряжения:

; ;

; .

7. Предельные напряжения изгиба и кручения для сечения I-I вала:

;  кГ/мм²=294 Н/мм².

; ;

 кГ/мм²<41

8. Коэффициенты запасов прочности по сечению I-I вала на номинальном режиме:

по изгибу

;

по кручению

.

 Результативный запас прочности по сечению I-I вала

.

§6. Проверочный расчет вала по сечению II-II

Расчет шлицевого участка на изгиб ведут по среднему диаметру  мм; а на кручение – по внутреннему диаметру  мм, поскольку выступы принимают весьма малое участие в передаче крутящего момента.

1. Геометрические характеристики сечения.

Момент сопротивления сечения при изгибе

при

  мм³.

Момент сопротивления сечения при кручении

при  

  мм³.

2. Внутренние моменты в сечении II-II.

Интерполируя по эпюре , находим  кГмм=415520 Нмм в то время как по эпюре   кГмм= 1199520 Нмм.

Полный изгибающий момент

кГмм = 1615040 Нмм.

3. Расчетные напряжения:

 изгиба

 кГ/мм² = 51,94 Н/мм².

 кручения

 кГ/мм² = 101,9 Н/мм².

4. Коэффициенты влияния отличий детали от образца материала.

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений во впадинах шлицов по сечению II-II при плавном выходе впадин:

Коэффициент чистоты поверхности около сечения II-II.

Соответственно  имеем  и

Коэффициент качества заготовки из проката с последующей обработкой

Масштабные коэффициенты.

Интерполирование по кривым дает:

Результирующие коэффициенты влияния отличий детали от образца материала:

при  при расчете на изгиб

при расчете на кручение

при

5. Пределы ограниченной выносливости материала вала.

Как и в расчете по сечению I-I,

кГ/мм²;  кГ/мм².

6. Коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжения.

Как и в расчете по сечению I-I,

; .

7. Предельные напряжения изгиба и кручения для сечения II-II:

  кГ/мм² = 286,16 Н/мм².

;

  кГ/мм²<24.

8. Коэффициенты запасов прочности по сечению II-II:

по изгибу

по кручению

Результативный запас прочности по сечению II-II вала

Глава V. Проверка подшипников выходного вала на долговечность и на перегрузку

Исходные данные (из расчета вала) (рис. 10)

Рисунок 10 - Силовая схема для расчета подшипников вала.

1. Опорные реакции:  кГ;  кГ.

2. Осевая сила  кГ= 80360 Н.