Расчет опасных сечений (концентратор - галтель) Исходные данные:

Крутящий момент в опасном сечении T

202,35 Н·м

Изгибающий момент на выходном валу М_s

188,362 Н·м

Наименьший диаметр вала D

45 мм

Реверсивность вала:

не реверсивный

Наличие технологического упрочнения:

нет

Паз выполнен фрезой:

торцевой

Материал:

таблица 1

Сталь 45

Диаметр заготовки d

таблица 1

<=60 мм.

Твердость HB

таблица 1

240…270

Предел прочности σ_в

таблица 1

780 МПа

Предел выносливости гладкого образца при симметричном цикле изменения напряжений изгиба σ_-1

таблица 1

335 МПа

Предел выносливости гладкого образца при симметричном цикле изменения напряжений кручения τ_-1

таблица 1

193 МПа

Параметр

Формула

Значение

Коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений при изгибе ψ_σ

страница 5

0,15

Коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений при кручении ψ_τ

страница 5

0,1

Масштабный фактор ε_σ

таблица 4

0,775

Масштабный фактор ε_τ

таблица 4

0,76

Ширина шпонки b

таблицы ГОСТ-а

14 мм

Глубина паза в валу t₁

таблицы ГОСТ-а

5,5 мм

Эффективный коэффициент концентраций напряжений K_σ

таблица 2

1,59

Эффективный коэффициент концентраций напряжений K_τ

таблица 2

1,5

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений в зависимости от шероховатости поверхности K_σⁿ и K_τⁿ

таблица 5

1,1

Эффективный коэффициент концентрации напряжений для детали K_σd

K_σd=(K_σ+K_σⁿ -1)/ε_σ

2,18

Эффективный коэффициент концентрации напряжений для детали K_τd

K_τd=(K_τ+K_τⁿ -1)/ε_τ

2,1

Осевой момент сопротивления W₀

7777,61 мм³

Осевой момент сопротивления W_p

16890,11 мм³

Амплитуда номинальных напряжений изгиба σ_A

σ_A=σ=M_{из сум}·10³/W₀

24,21 МПа

Амплитуда номинальных напряжений изгиба τ_A

τ_A=τ_m=T_кр·10³/(W_р·2)

11,98 МПа

Коэффициент запаса прочности для нормальных напряжений n_σ

n_σ=σ_-1/(K_σd·σ_A+ψ_σ·σ_m)

6,34

Коэффициент запаса прочности для касательных напряжений n_τ

n_τ=τ_-1/(K_τd·τ_A+ψ_τ·τ_m)

14,64

Общий коэффициент запаса прочности n

5,81