II расчёт
Исходные данные:
об/мин;
МПа;
МПа
– принимаем произвольно.
т.к.
nII=0,
то и
,
и
.
Результаты второго расчёта приведены в таблице 5.
Расчётные зависимости для втулки:
;
.
Расчётные зависимости для полотна диска:
;
.
По формулам перехода определим напряжения на радиусе r1:
;
Определим АII и ВII:
44,654 = АII·2,01+ВII·(-8,01);
40,646= АII·1,595+ ВII·13,01.
Получаем:
АII
= 23,288; ВII
=0,269;
Определим коэффициент пересчёта:
Результаты приведены в таблице 6.
Оценка надёжности диска из стали 34ХН1МА:
По III теории прочности:
;
МПа
– предел текучести при рабочей
температуре;
kt=2 – для насадных дисков.
Тогда,
.
Следовательно, надежность диска обеспечена.
По данным таблицы 6 строим графики напряжений в диске (рисунок 9).
Втулка |
Полотно |
||||||||
x, м |
0,1312 |
0,184 |
0,2361 |
x, м |
0,2361 |
0,294 |
0,353 |
0,411 |
0,469 |
x/r0 |
1 |
1,400 |
1,800 |
x/R |
0,267 |
0,333 |
0,399 |
0,464 |
0,530 |
k1 |
0 |
0,22 |
0,35 |
pc |
0,175 |
0,171 |
0,166 |
0,15 |
0,138 |
k2 |
1 |
0,78 |
0,65 |
p1 |
2,01 |
2,21 |
2,495 |
2,7 |
3,1 |
k3 |
0 |
-0,5 |
-1 |
p2 |
-8,01 |
-5,2 |
-3,52 |
-2,48 |
-2 |
k1' |
1 |
0,75 |
0,65 |
qc |
0,169 |
0,168 |
0,17 |
0,161 |
0,152 |
k2' |
0 |
0,78 |
0,35 |
q1 |
1,595 |
1,6 |
1,79 |
1,81 |
2,05 |
k3' |
0 |
-0,2 |
-0,5 |
q2 |
13,01 |
10 |
7,45 |
5,05 |
4,1 |
Таблица 3
Для контроля: К1 + К2 = 1; К′1 + К′2 = 1; К′1 = К2 ; К1 = К′2.
Втулка |
Полотно |
||||||||
X,м |
0,1312 |
0,18365 |
0,2361 |
x, м |
0,2361 |
0,294 |
0,353 |
0,411 |
0,469 |
|
0 |
22 |
35 |
|
104,57 |
102,18 |
99,19 |
89,63 |
82,46 |
|
-5 |
-3,75 |
-3,25 |
|
-53,11 |
-58,40 |
-65,93 |
-71,34 |
-81,91 |
|
0 |
-6,577 |
-13,153 |
|
-4,00 |
-2,60 |
-1,76 |
-1,24 |
-1,00 |
|
-5 |
11,673 |
18,597 |
|
47,45 |
41,18 |
31,50 |
17,04 |
-0,46 |
|
100 |
75 |
65 |
|
100,98 |
100,38 |
101,58 |
96,20 |
90,82 |
|
0 |
-1,1 |
-1,75 |
|
-42,15 |
-42,28 |
-47,30 |
-47,83 |
-54,17 |
|
0 |
-2,631 |
-6,577 |
|
6,50 |
4,99 |
3,72 |
2,52 |
2,05 |
|
100 |
71,269 |
56,673 |
|
65,33 |
63,10 |
58,00 |
50,89 |
38,70 |
Таблица 4
Таблица 5
Втулка |
Полотно |
||||||||
x, м |
0,1312 |
0,18365 |
0,2361 |
x, м |
0,236 |
0,294 |
0,353 |
0,411 |
0,469 |
k1·σt0II |
0 |
11 |
17,5 |
TII·pc |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
k2·σr0II |
0 |
0 |
0 |
AII·p1 |
46,810 |
51,468 |
58,105 |
62,879 |
72,194 |
k3·σu0II |
0 |
0 |
0 |
BII·p2 |
-2,156 |
-1,399 |
-0,947 |
-0,667 |
-0,538 |
σrII |
0 |
11 |
17,5 |
σrII |
44,654 |
50,068 |
57,158 |
62,212 |
71,656 |
k'1·σt0II |
50 |
37,5 |
32,5 |
TII·qc |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
k'2·σr0II |
0 |
0 |
0 |
AII·q1 |
37,145 |
37,262 |
41,686 |
42,152 |
47,742 |
k'3·σu0II |
0 |
0 |
0 |
BII·q2 |
3,501 |
2,691 |
2,005 |
1,359 |
1,103 |
σtII |
50 |
37,5 |
32,5 |
σtII |
40,646 |
39,953 |
43,691 |
43,511 |
48,845 |
Таблица 6
Втулка диска |
Полотно диска |
||||||||
Х, м |
0,1312 |
0,18365 |
0,2361 |
x, м |
0,2361 |
0,294 |
0,353 |
0,411 |
0,469 |
|
-5 |
11,673 |
18,597 |
|
47,453 |
41,182 |
31,502 |
17,044 |
-0,456 |
|
0 |
6,174 |
9,823 |
|
25,064 |
28,103 |
32,082 |
34,919 |
40,220 |
|
-5 |
17,848 |
28,420 |
|
72,518 |
69,285 |
63,584 |
51,963 |
39,765 |
|
100 |
71,269 |
56,673 |
|
65,330 |
63,098 |
57,999 |
50,894 |
38,701 |
|
28,065 |
21,049 |
18,242 |
|
22,815 |
22,425 |
24,524 |
24,423 |
27,416 |
|
128,065 |
92,318 |
74,916 |
|
88,145 |
85,523 |
82,523 |
75,317 |
66,117 |
Рисунок 8
