7.2 Расчёт ведущего вала на выносливость.

7.2 Расчёт ведущего вала на выносливость.

Сечение под подшипник. Считается сечение под подшипник как самое нагруженное. Диаметр вала 25 мм, материал сталь 45 ( ), допускается трехкратная перегрузка.

Предел выносливости:

Находим эффективный коэффициент концентрации напряжений,

обусловленный проточкой

r = 1

табл.7.1c.113[1]

Определяем эффективные коэффициенты концентрации напряжений для валов с галтельным переходом по табл.11.12 Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для данного сечения вала при отсутствии технологического упрочнения:

,

где :

K_d=0.8 – для

K_d=0.77 – для

K_F=1 – без поверхностного упрочнения

Амплитуда и среднее значение номинальных напряжений кручения c.269-270[1]:

=0.2*

Напряжения изгиба

=0.1*d

Определяем пределы выносливости в расчетных сечениях

Коэффициент запаса для нормальных напряжений по формуле

Коэффициент запаса для касательных напряжений по формуле

Коэффициент запаса при одновременном действии касательных и нормальных напряжений по формуле

Вывод: оставляем диаметр вала прежним, так как нагрузка на подшипник находится в допускаемых пределах.

7.3 Расчёт промежуточного вала на выносливость.

Сечение под колесом. Диаметр вала 40 мм, материал сталь 45 ().

Предел выносливости:

Находим эффективный коэффициент концентрации напряжений

r = 1

табл. 7.1 с.113[1]

Определяем эффективные коэффициенты концентрации напряжений для валов с галтельным переходом по табл. 11.12

К_= 2.1, К_= 1.7

Kd=0.85 – для

Kd=0.73 – для

К_F=1.1 - шлифование

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для данного сечения вала при отсутствии технологического упрочнения:

Амплитуда и среднее значение номинальных напряжений кручения:

b=12

t₁=5

MПа

Напряжения изгиба

МПа

Определяем пределы выносливости в расчетных сечениях

Коэффициент запаса для нормальных напряжений по формуле

Коэффициент запаса для касательных напряжений по формуле

Коэффициент запаса для нормальных напряжений по формуле

Коэффициент запаса при одновременном действии касательных и нормальных напряжений по формуле

7.4 Расчёт тихоходного вала на выносливость

Сечение под подшипник. Диаметр вала 55 мм, материал сталь 45 ().

Предел выносливости:

Находим эффективный коэффициент концентрации напряжений

r = 1.6

табл. 7.1с.113[1]

Определяем эффективные коэффициенты концентрации напряжений для валов с галтельным переходом по табл. 11.12

К_= 2.1, К_= 1.7

Kd=0.8 – для

Kd=0.69 – для

К_F=1- без поверхностного упрочнения

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для данного сечения вала при отсутствии технологического упрочнения:

Амплитуда и среднее значение номинальных напряжений кручения:

=0.2*

Напряжения изгиба

Определяем пределы выносливости в расчетных сечениях

Коэффициент запаса для нормальных напряжений по формуле

Коэффициент запаса для касательных напряжений по формуле

Коэффициент запаса при одновременном действии касательных и нормальных напряжений по формуле

Сечение под колесом.Диаметр вала 60 мм, материал сталь 45 ().

Предел выносливости:

Находим эффективный коэффициент концентрации напряжений

r = 1.6

табл. 7.1 с.113[1]

Определяем эффективные коэффициенты концентрации напряжений для валов с галтельным переходом по табл. 11.12

К_= 2.1; К_= 1.7

Kd=0.78 – для

Kd=0.69 – для

К_F=1.1- шлифование

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для данного сечения вала при отсутствии технологического упрочнения:

Амплитуда и среднее значение номинальных напряжений кручения:

b=16

t₁=6

MПа

Напряжения изгиба

МПа

Определяем пределы выносливости в расчетных сечениях

Коэффициент запаса для нормальных напряжений по формуле

Коэффициент запаса для касательных напряжений по формуле

Коэффициент запаса для нормальных напряжений по формуле

Коэффициент запаса при одновременном действии касательных и нормальных напряжений по формуле