Проверка усталостной прочности валов

 

9.2.1 Ведущий вал

Опасным сечением является сечение

 

2 - .

 

Коэффициент запаса прочности S:

 

;

 

- где =1,5–2,5 минимально допустимое значение;

Коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям:

 

;

;

 

Пределы выносливости вала в рассматриваемом сечении:

 

МПа; МПа;

 

где ;  – пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения табл. 6.1[3];

Коэффициенты снижения предела выносливости:

 

;

;

 

где ;  – эффективные коэффициенты концентрации напряжений – табл. 6.6 [3];

 – коэффициенты влияния абсолютных размеров поперечного сечения табл. 6.2 [3];

;  – коэффициенты влияния качества поверхности табл. 6.3 [3];

 – коэффициент влияния поверхностного упрочнения табл. 6.4 [3];

Коэффициент влияния асимметрии цикла для рассматриваемого сечения вала:

 

 

где  – коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений табл. 6.1 [3].

 

- условие прочности выполняется.

 

9.2.2 Ведущий вал

Опасным сечением является сечение 2 - .

Коэффициент запаса прочности S:

 

;

 

- где =1,5–2,5 минимально допустимое значение;

Коэффициенты запаса по нормальным и касательным напряжениям:

 

;

;

 

Пределы выносливости вала в рассматриваемом сечении:

 

МПа;

МПа;

 

где ;  – пределы выносливости гладких образцов при симметричном цикле изгиба и кручения табл. 6.1[3];

Коэффициенты снижения предела выносливости:

;

;

 

где ;  – эффективные коэффициенты концентрации напряжений – табл. 6.6 [3];

 – коэффициенты влияния абсолютных размеров поперечного сечения табл. 6.2 [3];

;  – коэффициенты влияния качества поверхности табл. 6.3 [3];

 – коэффициент влияния поверхностного упрочнения табл. 6.4 [3];

Коэффициент влияния асимметрии цикла для рассматриваемого сечения вала:

 

 

где  – коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений табл. 6.1 [3].

 

- условие прочности выполняется.

Выбор посадок и расчет полей допусков

9.3.1 Посадка зубчатого колеса на вал  Ø55 мм по ГОСТ 25347-82

Определяем предельные отклонения, предельные размеры, допуски, предельные зазоры или натяги, допуск посадки (рис. 9.3).

 

 

9.3.2 Посадка в системе отверстия, вид посадки с натягом

 

Номинальный размер мм.

 

9.3.3 Детали соединения

· отверстие. Ø55 , квалитет 7

· вал Ø55 , квалитет 6

 

9.3.4 Предельные отклонения ГОСТ25347-82

· отверстие ;

· ;

· вал ;

· .

 

9.3.5 Обозначения на чертежах

 

 

9.3.6 Предельные размеры (мм)

 

· отверстие ;

· ;

· .

 

9.3.7 Допуски (мм)

 

· отверстие ;

· ;

· .

 

9.3.8 Предельные зазоры (мм)

 

· ;

· ;

· ;

· ;

.

 

9.3.9 Допуск посадки (мм)

 

· ;

· .