Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Валы и оси. Расчет по сопротивлению усталости. Запас сопротивления усталости.
Валы - детали, предназначенные для передачи крутящего момента вдоль своей оси и для поддержания вращающихся деталей машин. Вал воспринимает силы, действующие на детали, и передает их на опоры. При работе вал испытывает изгиб и кручение. Основный вид разрушения – усталостное разрушение. Усталостная прочность вала (оси) обеспечена, если соблюдается условие , где s и [s] — фактический (расчетный) и допускаемый коэффициенты запаса прочности для опасного сечения; (обычно [s] = 1, 5 ÷ 2, 5; для валов передач [s]> 1, 7 ÷ 3). При расчете на усталостную прочность необходимо установить характер цикла изменения напряжений. При расчете валов (осей) на усталостную прочность принимают, что напряжения изгиба изменяются по симметричному циклу, а напряжения кручения — по пульсирующему (отнулевому) циклу. Для опасных сечений определяют коэффициенты запаса сопротивления усталости и сравнивают их с допускаемыми. При одновременном действии напряжений изгиба и кручения коэффициент запаса сопротивления усталости определяют по формуле где sσ – коэффициент запаса сопротивления усталости по нормальным напряжениям при изгибе; sτ – коэффициент запаса сопротивления усталости по касательным напряжениям при кручении В этих формулах σ -1 и τ -1 – пределы выносливости соответственно при изгибе и при кручении при симметричном цикле изменения напряжений. Это характеристики материала, которые выбираются по справочникам или по приближенным формулам: σ -1 = (0, 4...0, 5) σ в; τ -1=(0, 2...0, 3)τ в; σ а и τ а – амплитуды переменных составляющих циклов напряжений; σ m и τ m– средние напряжения циклов соответственно при изгибе и кручении. Согласно принятому условию (см. рис. 11), при расчете валов ; ; и — коэффициенты, учитывающие влияние асимметрии цикла напряжений на прочность вала соответственно при изгибе и при кручении. Эти значения зависят от механических характеристик материала.
|