Для вала-шестерни и вала с эвольвентными шлицами

Геометрические характеристики	Формулы
Момент инерции при расчетах на жест­кость (осевой)	J=π( d4 - do4)/64, где  принимают по рис. 21,а в зави­симости от коэффициента х смещения и числа z зубьев; d-диаметр делительной окружности, d0 - диаметр центрального отверстия.
Момент сопротив­ле­ния при расчете: на изгиб   на кручение	Wи=2J/da, где da - диаметр вершин зубьев; Wк=2Wи
Площадь сечения при расчете на рас­тяже­ние (сжатие)	А = π( d2 - do2)/4, где  принимают по рис. 21,б в зави­симости от коэффициента х смещения и числа z зубьев.
Примечания: 1. Для косозубых валов-шестерен расчет по приведенным формулам идет в запас прочности. 2. Б – блокирующая линия из условия отсутствия подрезания зубьев (рис. 21).
Рис. 21. Графики для определения коэффициентов  (а) и  (б); Б — блокирующая линия из условия отсутствия подрезания зубьев

Таблица 6

Значения моментов сопротивления W _и для сечений

С эвольвентными шлицами

D, мм	т = 1,25 мм		т = 2мм		т = 3 мм		т = 5 мм
	z	Wи, мм3	z	Wи, мм3	z	Wи, мм3	z	Wи, мм3
20	14	579
22	16	848
25	18	1201
28	21	1864	12	1696
30	22	2161	13	2138
32	24	2782	14	2693
35	26	3532	16	3292
38	29	4814	18	4349
40	30	5389	18	5042
42	32	6594	20	5966
45	34	7804	21	7633	13	6985
50	38	10850	24	10315	15	9836
55			26	13940	17	12570
60			28	18300	18	16610
65			32	23540	20	21550
70			34	29720	22	27360
75			36	36850	24	34100
80			38	45000	25	41870	14	39715
85					27	50780	15	45260
90					28	60760	16	54570
95					30	72140	18	65290
100					32	84810	18	76880

Таблица 7

Значения моментов сопротивления W _и для сечений

С прямобочными шлицами

d, мм	Серия
	легкая				средняя				тяжелая
	D, мм	b, мм	z	Wи мм3	D, мм	b, мм	z	Wи мм3	D, мм	b, мм	z	Wи мм3
18	-	-	-	-	22	4	6	741	23	2,5	10	790
21	-	-	-	-	25	5	6	1081	26	3	10	1131
23	26	6	6	1367	28	6	6	1502	29	4	10	1650
26	30	6	6	1966	32	6	6	2100	32	4	10	2190
28	32	7	6	2480	34	7	6	2660	35	4	10	2720
32	36	6	8	3630	38	6	8	3870	40	5	10	4190
36	40	7	8	5130	42	7	8	5660	45	5	10	5710
42	46	8	8	8000	48	8	8	8410	52	6	10	8220
46	50	9	8	10460	54	9	8	11500	56	7	10	11900
52	58	10	8	15540	60	10	8	16130	60	5	16	16120
56	62	10	8	18940	65	10	8	19900	65	5	16	19900
62	68	12	8	25800	72	12	8	27600	72	6	16	27600
72	78	12	10	40300	82	12	10	43000	82	7	16	42300
82	88	12	10	57800	92	12	10	60500	92	6	20	60560

Таблица 8

Значения моментов сопротивления W _и и W _к для сечений

С пазом для призматической шпонки

d, мм	bxh, мм	Wи мм3	Wк, мм3	d, мм	bxh, мм	Wи мм3	Wк, мм3
20		655	1440	45		7800	16740
21	6x6	770	1680	48	14x9	9620	20500
22		897	1940	50		10916	23695
24		1192	2599	53		12869	28036
25		1275	2810	55	16x10	14510	30800
26	8x7	1453	3180	56		15290	33265
28		1854	4090	60	18x11	18760	40000
30		2320	4970	63		21938	47411
32		2730	5940	67		26180	56820
34	10x8	3330	7190	70	20x12	30200	63800
36		4010	8590	71		31549	68012
38		4775	10366	75		37600	79000
				80	22x14	45110	97271

Расчет на сопротивление усталости

Расчет на сопротивление усталости. Ниже рассмотрен упрощенный расчет при регулярном нагружении (при постоянстве параметров цикла нагружений в течение всего времени эксплуатации).

Расчет на сопротивление усталости выполняют в форме проверки коэффициента S запаса прочности. Прочность считают обеспеченной, если S ≥[ S ], где [ S ] - минимально допустимое значение общего коэффициента запаса прочности. Значения [ S ] принимают в диапазоне [ S ] = 1,5…2,5.

Для опасного сечения вычисляют общий коэффициент S запаса прочности:

                                                                                                                           (11.11)

где  и  – коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям;

;                                                  (11.12)

;                                                   (11.13)

где  и  – амплитуды напряжений цикла;

 и  – средние напряжения цикла;

и  – коэффициенты чувствительности к асимметрии цикла напря­жений для рассматриваемого сечения вала.

Напряжения в опасном сечении вычисляют по формулам:

 = 10³M/W_и;  = Fа/A;                                                       (11.14)

 = 10³Т/(2W_к); =                                                            (11.15)

где – результирующий изгибающий момент, Нм;

Fа- осевая сила, Н; 

А - площадь попереч­ного сечения, мм²; 

T - крутящий момент, Нм;

W_и и W_к – моменты сопротивления сечения вала при изгибе и кручении, мм³.

Коэффициенты чувствительности к асимметрии цикла напряжений для рассматриваемого сечения вала:

= ; =                                                   (11.16)

где  и  – коэффициенты чувствительнос­ти материала к асимметрии цикла напряжений (см. табл. 1).

Пределы выносливости вала в рассматриваемом сечении

; ;                                        (11.17)

где   и  – пределы выносливости гладких образ­цов при симметричном цикле изгиба и кручения (см. табл. 1);

 и  – коэффициенты снижения предела выносливости:

;                                       (11.18)

;                                         (11.19)

где  и  – эффективные коэффициенты концентрации напряжений;

 и  – коэффициенты влияния абсо­лютных размеров поперечного сечения (табл. 9);

 – коэффициент влияния поверхностного упрочнения (табл. 10);

 и  – коэффициенты влияния шерохова­тости поверхности (табл. 11).

 

Таблица 9

---

Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 205; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!