9 Проверочный расчёт валов
9.1 Проверочный расчёт ведущего вала
Выбираем
материал вала Сталь 45, улучшенная,
твердость не менее 270HB,
предел прочности
,
предел текучести
,
,
[1, т. 12.8, c.
273].
9.1.1 Определение момента сопротивления при кручении и изгибе
где d - диаметр вала под подшипник, d=35мм.
9.1.2 Определение амплитуды симметричного цикла нормальных напряжений при изгибе и амплитуды от нулевого цикла касательных напряжений при кручении вала
9.1.3 Определение коэффициента сопротивления усталости при кручении
где
- коэффициент концентрации напряжений;
- предел выносливости вала;
-
коэффициент асимметрии цикла.
где
- эффективный коэффициент концентрации
напряжений,
[1,
т. 12.19, c.
283];
-
коэффициент, учитывающий качество
поверхности,
[1, т. 12.14, c. 281];
-
коэффициент, учитывающий наличие
поверхностного упрочнения,
т.к. упрочнения нет.
где
- коэффициент чувствительности материала
к асимметрии цикла,
[1,
т. 12.8, c.
273].
9.1.4 Определение коэффициента сопротивления усталости при изгибе
где
- коэффициент концентрации напряжений;
-
коэффициенты амплитуды напряжения
цикла,
т.к. осевой нагрузки нет;
-
коэффициент асимметрии цикла,
[2, c.
164].
где
- эффективный коэффициент концентрации
напряжений,
[1,
т. 12.19, c.
283];
-
коэффициент, учитывающий качество
поверхности,
[1, т. 12.14, c. 281].
где
- суммарный изгибающий момент в опасном
сечении и под подшипником соответственно.
9.1.5 Определение коэффициента запаса прочности
Прочность вала обеспечена.
9.2 Проверочный расчёт ведомого вала
Выбираем материал вала Сталь 45, улучшенная, твердость не менее 270HB, предел прочности , предел текучести , , [1, т. 12.8, c. 273].
9.2.1 Определение момента сопротивления при кручении и изгибе
Диаметр вала под подшипник d=40мм.
9.2.2 Определение амплитуды симметричного цикла нормальных напряжений при изгибе и кручении вала
9.2.3 Определение коэффициента сопротивления усталости при кручении
где - эффективный коэффициент концентрации напряжений,
[1,
т. 12.19, c.
283];
- коэффициент, учитывающий качество поверхности,
[1, т. 12.14, c. 281];
- коэффициент, учитывающий наличие поверхностного упрочнения, т.к. упрочнения нет.
где - коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла, [1, т. 12.8, c. 273].
9.2.4 Определение коэффициента сопротивления усталости при изгибе
где - коэффициент концентрации напряжений;
- коэффициенты амплитуды напряжения цикла, т.к. осевая нагрузка мала;
- коэффициент асимметрии цикла, [2, c. 164].
где - эффективный коэффициент концентрации напряжений,
[1,
т. 12.19, c.
283];
-
коэффициент, учитывающий качество
поверхности,
[1, т. 12.14, c. 281].
где - суммарный изгибающий момент в опасном сечении и под подшипником соответственно.
9.2.5 Определение коэффициента запаса прочности
Прочность вала обеспечена.