я пропорційно крутному моменту.
Значення Пѓ a обчислюється за формулою:
Пѓ a = ( Пѓ max - Пѓ min )/ 2.
Значення Пѓ m обчислюється за формулою:
Пѓ m = ( Пѓ max + Пѓ min )/ 2.
Знайдемо величину Пѓ max за формулою:
Пѓ max = M max виг / W x ,
де M max виг = 70,79 Н В· м;
- момент опору перерізу валу з двома шпонковими канавками.
W x = 0,1 В· (44.10 -3 ) 3 - = 6,44 В· 10 -6 (М 3 );
Пѓ max = = 11.10 6 (Па).
З графіка Залежно нормальних напружень від кута повороту валу (Малюнок 21) видно, що мінімальні нормальні напруги Пѓ min діють, коли вал знаходиться в 9 положенні.
В
Схема до визначенню нормальних напруг і графік залежності нормальних напружень від кута повороту вала. p> Величину Пѓ min обчислимо за формулою:
В· 11.10 6 В· sin90 Лљ = 1,012 В· 10 6 (Па). p> У результаті розрахунків отримаємо, що
Пѓ max =
Пѓ 3 = 11 МПа і
Пѓ min = Пѓ 9 = -1,012 МПа.
Пѓ а = ( Пѓ max - Пѓ min )/ 2 == 6,006 МПа;
Пѓ m = ( Пѓ max + Пѓ min )/ 2 == 4,994 МПа.
Визначимо значення коефіцієнта запасу міцності за нормальними напруженням n Пѓ за формулою (22):
n Пѓ == 20,53.
Значення n П„ визначається за формулою:
n П„ = , (23)
де П„ -1 = 240 МПа для сталі 40Х - межа витривалості сталі при симетричному крученні;
k П„ = 2,22 - ефективний коефіцієнт концентрації напружень при крученні;
ОІ = 1,2 - коефіцієнт, відображає вплив якості обробки поверхні валу;
Оµ П„ = 0,75 - коефіцієнт масштабного фактора;
П€ П„ = 0,05 - коефіцієнт, відображає вплив асиметрії циклу на втомну міцність валу;
П„ a - амплітуда циклу дотичних напружень при крученні;
П„ m - середня напруга циклу при крученні.
Закон розподілу дотичних напружень П„ (П†) співпадає з законом зміни сумарного моменту M ОЈ (П†).
Обчислимо значення П„ max за формулою:
П„ max = M ОЈ max / W x ,
де M ОЈ max = 216 Н В· м;
-В = p> = 14,96 В· 10 -6 (М 3 );
П„ max == 14,44 В· 10 6 (Па).
Аналогічно обчислимо П„ min :
П„ min = M ОЈ min / W x == -7,17 В· 10 6 (Па ). p> Знаючи П„ max і П„ min , визначимо значення П„ a і П„ m :
П„ a = ( П„ max - П„ min )/ 2 == 10,81 В· 10 6 (Па);
П„ m = ( П„ max + П„ min )/ 2 == 3,64 В· 10 6 (Па).
В
Графік Залежно дотичних напружень від кута повороту вала.
Обчислимо коефіцієнт запасу міцності n П„ за формулою (23):
n П„ == 6,221.
Знайдемо значення розрахункового коефіцієнта запасу міцності по формулі (21):
n == 5,95.
Розрахункова значення фактичного коефіцієнта запасу міцності вийшло більше значення нормативного коефіцієнта запасу міцності: n ≥ [ n ] , 5,95> 2,5 - це задовольняє розрахунком вала на витривалість.
ПЕРЕВІРОЧНИЙ РОЗРАХУНОК зубчастої пари НА МІЦНІСТЬ
Всі використовувані у цьому розділі...
