11.Уточненный расчет валов

11.1.Ведущий вал

Уточненный расчет состоит в определении коэффициентов запаса прочности s для опасных сечений и сравнении их с допускаемыми значениями [s]. Прочность соблюдена при .

Материал вала - сталь 45 улучшенная. По таблице 3.3[1]

Пределы выносливости:

Рисунок 11.1 ведущий вал

Сечение А-А.

Концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночного паза

Коэффициент запаса прочности по нормальным напряжениям изгиба

(11.1)

Коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям

(11.2)

По таблице 8.5[1] принимаем ;

По таблице 8.8[1] принимаем ;

Момент сопротивления кручению по таблице 8.5[1]:

(11.3)

при d=32 мм; b=10 мм; t₁=4.8 мм

Момент сопротивления изгибу:

(11.4)

При d=32 мм; b=10 мм; t₁=4.8 мм

Изгибающий момент в сечении А-А

M_y=0;

M_А-А=М_X

Амплитуда и среднее значение от нулевого цикла:

Амплитуда нормальных напряжений:

,

_{Составляющая постоянных напряжений:}

тогда

Результирующий коэффициент запаса прочности по формуле (8.17 [ 1 ] )

Условие прочности выполнено.

Сечение В-В

принимаем

Момент сопротивления кручению при d=51,2 мм:

Момент сопротивления изгибу:

Изгибающий момент в сечении B-B

Амплитуда и среднее значение от нулевого цикла:

Амплитуда нормальных напряжений:

,

величина очень маленькая поэтому ее учитывать не будем

тогда

Результирующий коэффициент запаса прочности по формуле (8.17 [ 1 ] )

Условие прочности выполнено.

11.2.Промежуточный вал

Материал вала - сталь 45 улучшенная. По таблице 3.3[1]

Пределы выносливости:

Рисунок 11.2 промежуточный вал

Сечение А-А.

Концентрация напряжений обусловлена посадкой подшипника с гарантированным натягом

принимаем

Момент сопротивления кручению при d=40 мм:

Момент сопротивления изгибу:

Изгибающий момент в сечении А-А

Амплитуда и среднее значение отнулевого цикла:

Амплитуда нормальных напряжений:

,

величина очень маленькая поэтому ее учитывать не будем

тогда

Результирующий коэффициент запаса прочности по формуле (8.17 [ 1 ] )

Условие прочности выполнено.

Сечение В-В.

Концентрация напряжений обусловлена наличием шпоночного паза

принимаем

Момент сопротивления кручению при d=45 мм; b=14 мм; t₁=5.4 мм

Момент сопротивления изгибу:

_{Изгибающий момент в сечении B-B}

Амплитуда и среднее значение отнулевого цикла:

Амплитуда нормальных напряжений:

,

величина очень маленькая поэтому ее учитывать не будем

тогда

Результирующий коэффициент запаса прочности по формуле (8.17 [ 1 ] )

Условие прочности выполнено.

11.3 Ведомый вал

Материал вала - сталь 45 улучшенная. По таблице 3.3[1]

Пределы выносливости:

Рисунок 11.3 ведомый вал.

Сечение А-А.