Выбор электродвигателя и расчет основных параметров привода
Скачать 0.86 Mb.
|
4.3.Расчет быстроходного вала в сечении D1)Определение внутренних силовых факторов В этом сечении действует только крутящий момент Mкр=205860 Н*мм 2)Геометрические характеристики опасного сечения В сечении D имеется шпоночный паз со следующими размерами : b=10 мм,t1=5 мм, где b-ширина ,t1-глубина шпоночного паза на валу Полярный момент сопротивления с учетом шпоночного паза рассчитывается по зависимости : Wр= - = - =7771мм3 3)Определение напряжений : В этом сечении действуют только касательные напряжения ,так как в этом сечении действует только крутящий момент ,поэтому σa=σm=0. Касательные напряжения меняются по пульсирующему (отнулевому) циклу: τa=τm= = =26,49 MПа 4) ) Пределы выносливости Пределы выносливости материала при симметричном цикле изгиба и кручения определяются по следующим формулам: для углеродистых сталей: σ-1=0,43σb=0,43*890=382,7MПа τ-1=0,58σ-1=0,58*382,7=221,97MПа здесь σb-предел прочности стали ,из которой изготовлен вал (принимаем сталь 45 после улучшения, σb=890 МПа) 5)Эффективные коэффициенты концентрации напряжений и коэффициенты влияния размеров поперечного сечения В сечении D концентратор напряжений -шпоночный паз Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для шпоночного паза определяю по таблице 3.5 Kσ=2,17 ,Kτ=2,03 Коэффициенты влияния размера поперечного сечения : εσ= = =0,85 = = =0,77 Для шпоночного паза : = =2,55 = =2,64 6) Коэффициент влияния шероховатости поверхности KF –коэффициент влияния шероховатости поверхности для данного сечения вала принимаю =1,15 7) Коэффициенты чувствительности к асимметрии цикла ψσ=0,02(1+0,01σb)=0,02(1+0,01*890)=0,198 ψτ=0,5 ψσ=0,5*0,198=0,099 8)Коэффициент влияния упрочнения Принимаю ,что в данном сечении вала упрочнение отсутствует ,KV-коэффициент влияния упрочнения ,KV=1 9)Коэффициенты перехода от предела выносливости образца к пределу выносливости детали KσD=( +KF-1)/KV=(2,55+1,15-1)/1=2,7 KτD=( +KF-1)/KV=(2,64+1,15-1)/1=2,79 где Kσ и Kτ-эффективные коэффициенты концентрации напряжении 10)Коэффициенты запаса прочности Учитывая ,что σa=0, σm=0,определяю только значение Sτ Значение Sτ определяются по формуле : Sτ= = =2,9≥[S] где Sτ-коэффициент запаса прочности по касательным напряжениям Условие прочности в данном сечении имеет вид Sτ ≥[S] Где [S]-допускаемый коэффициент запаса прочности ,[S]=2,5 Усталостная прочность в сечении D обеспечена |