12.1 Расчет быстроходного вала

Определяем нормальные напряжения в опасном сечении

(12.2)

где М – суммарный изгибающий момент в рассматриваемом сечении;

W_нетто – осевой момент сопротивления сечения вала;

(12.3)

Определяем касательные напряжения в опасном сечении

(12.4)

где М_к – крутящий момент;

– полярный момент инерции сечения вала;

(12.5)

Определяем коэффициент концентрации нормальных и касательных напряжений для расчетного сечения вала

(12.6)

(12.7)

где = 1,9 и = 1,6 - эффективные коэффициенты напряжений;

- коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения;

= 1,05 – коэффициент влияния шероховатости;

= 1,6 – коэффициент влияния поверхности упрочнения;

Определяем пределы выносливости в расчетном сечении вала

(12.8)

(12.9)

Определяем коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям

(12.10)

(12.11)

Определяем общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении

(12.12)

Вал удовлетворяет условию прочности.

12.2 Расчет промежуточного вала

Определяем нормальные напряжения в опасном сечении

(12.13)

где М – суммарный изгибающий момент в рассматриваемом сечении;

W_нетто – осевой момент сопротивления сечения вала;

(12.14)

Определяем касательные напряжения в опасном сечении

(12.15)

где М_к – крутящий момент;

– полярный момент инерции сечения вала;

(12.16)

Определяем коэффициент концентрации нормальных и касательных напряжений для расчетного сечения вала

(12.17)

(12.18)

где = 1,9 и = 1,6 - эффективные коэффициенты напряжений;

- коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения;

= 1,05 – коэффициент влияния шероховатости;

= 1,6 – коэффициент влияния поверхности упрочнения;

Определяем пределы выносливости в расчетном сечении вала

(12.19)

(12.20)

Определяем коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям

(12.21)

(12.22)

Определяем общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении

(12.23)

Вал удовлетворяет условию прочности.

12.3 Расчет тихоходного вала

Определяем нормальные напряжения в опасном сечении

(12.24)

где М – суммарный изгибающий момент в рассматриваемом сечении;

W_нетто – осевой момент сопротивления сечения вала;

(12.25)

Определяем касательные напряжения в опасном сечении

(12.26)

где М_к – крутящий момент;

– полярный момент инерции сечения вала;

(12.27)

Определяем коэффициент концентрации нормальных и касательных напряжений для расчетного сечения вала

(12.28)

(12.29)

где = 1,9 и = 1,6 - эффективные коэффициенты напряжений;

- коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения;

= 1,05 – коэффициент влияния шероховатости;

= 1,6 – коэффициент влияния поверхности упрочнения;

Определяем пределы выносливости в расчетном сечении вала

(12.30)

(12.31)

Определяем коэффициенты запаса прочности по нормальным и касательным напряжениям

(12.32)

(12.33)

Определяем общий коэффициент запаса прочности в опасном сечении

(12.34)

Вал удовлетворяет условию прочности.