Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰)...
Топ:
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Марксистская теория происхождения государства: По мнению Маркса и Энгельса, в основе развития общества, происходящих в нем изменений лежит...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Интересное:
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Дисциплины:
2020-11-03 | 139 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Обратимся к пределу длительной выносливости , который характерен тем, что:
1) образец может работать очень долго при цикличной нагрузке
2) теоретически можно сказать, что образец имеет бесконечный ресурс, но работающая машина это не лаборатория и детали не имеют размеры ( . На работающую деталь влияют ниже перечисленные факторы:
1) Масштабный фактор ( );
2) Концентраторы напряжения ( );
3) Шероховатость поверхности ( );
4) Упрочняющие технологии ( );
Масштабный фактор показывает, что с увеличением размеров детали (в поперечнике) прочностные характеристики снижаются:
где ( ) – предел длительной выносливости детали при диаметре d;
( ) – предел выносливости гладкого стандартного образца. Например: для детали , а для детали
Концентрация напряжений выражается в резком увеличении действующих напряжений в зависимости от конструктивных особенностей деталей (галтели, шпоночные пазы, посадки с натягом и т.д).
Галтель – место перехода от одного диаметра детали на другой. Галтель имеет радиус r мм.
(рис)
– напряжение растяжения от силы F на диаметр d; концентрация напряжения, вызванная галтелью
Шпоночный паз на валу вызывает концентрацию касательных напряжений max) при передаче крутящего момента (Т) вращаются валом.
(рис)
– концентрация касательного напряжения
Касательное напряжение от крутящего момента:
где - полярный момент сопротивления сечения вала (d).
Посадка с натягом от насаженного на вал колеса вызывает концентрацию напряжений материала вала при его изгибе ( из max). Без концентратора под действием изгибающего момента (М из) в материале вала возникает напряжение изгиба ( из):
где W э – экваториальный момент сопротивления сечения вала с диаметром мм; Миз – изгибающий момент (Нмм) от силы R при вращении вала.
|
(рис)
Коэффициент концентрации:
Вращающийся вал на двух опорах изгибается под действием силы R.
Шероховатость поверхности вращающий детали более R а 0,8мкм снижает прочностные характеристики коэффициента влияния шероховатости:
где -1 – прочностная характеристика образца; -1 R а – предел выносливости вращающийся детали при шероховатости более R а 0,8 мкм.
Коэффициент упрочнения поверхности вращающейся детали:
где -1Упр – предел выносливости при наличии поверхностного упрочнения (термообработки, цементация, ТВЧ и т.д);
-1 – предел выносливости материла образца.
Предел выносливости детали по нормальному напряжению с учетом четырех факторов при симметрическом нагруж:
– амплитудное напряжение при симметричном цикле нагружения.
❶ ☻
Для симметричного цикла нагружения К.З.П по нормальным напряжениям:
Для асимметричного цикла:
где ; - коэффициент чувствительности к напряжению сжатия
Частный коэффициент.заи.прочности по касательным
напряжениям:
Например: вал из легированной стали 40Х с НВ=200, (предел прочности); т = 500МПа (предел текучести); (предел текучести по касательным напряжениям); -1 = 320 МПа (предел длительной выносливости по нормальным напряжениям); -1 = 200МПа (по касательному напряжению); = 0,1 (коэффициент чувствительности по нармальному напряжению); = 0,05.
Коэффициент концентрации напряжения детали (галтель упр = 1).
Расчёт вала на колебание
Колебания валов при вращении возникают по причине неуравновешенности деталей, насаженных на вал, что приводит к возникновению центробежной силы F ц. Рассмотрим два состояния вала с колесами.
Вал не вращается:
c – центр масс;
e – эксцентриситет;
L – пролёт между опорами вала
(рис)
Вал вращается:
(рис)
При вращении с угловой скоростью возникают центробеженная сила F ц, где m – масса диска. Под действием силы F ц вал прогибается (fg), что вызывает сиу упругости F у , где k – коэффициент жёсткости вала:
|
где L – пролет между опорами;
E – модуль упругости материала вала;
– момент инерции вала.
Условие равновесия вала:
Отсюда динамический прогиб вала при вращении:
При , величина прогиба вала , то есть вал разрушается. Такую угловую скорость считают критической – кр и прогиб тоже:
Зависимость динамического прогиба fg от :
условие нормальной работы:
Рис. Зависимость динамического прогиба fg от
Подшипники
- Скольжения (ПС);
- Качения (ПК).
Подшипники являются служебными изделиями, выполняющими функцию опор осей и валов. ПК изготавливаются на специализированных заводах, которые на каждом подшипнике ставят свое клеймо и марку подшипника, выполняемого по принципу полной взаимозаменяемости. ПК по сравнению с ПС имеют ряд преимуществ:
1) высокий КПД = 0,99 для пары подшипников;
2) вринцип ПВЗ позволяет упростить процесс как проектирования так и ремонта опор;
3) стандартизация производства обеспечивает низкую себестоимость;
4) простота техобслуживания.
Недостатки:
1) малая долговечность при высоких оборотах;
2) отсутствие диаметрального разъема;
3) низкая демпфирующая способность при вибрационных нагрузках;
Классификация ПК
По форме тел качения – шариковые, роликовые.
По виду воспринимаемой нагрузки –радиальные, радиально упорные, упорные.
Габариты подшипников определяются серией (третья цифра справка в марке).
Класс точности показывается цифрой перед маркой затем дефис (–) и указывается марка.
0 – нормальный класс
6 – повышенный
5 – особо повышенный
4 – высокий
2 – особо высокий
Стоимость подшипников от «0» класса до «2» увеличивается в 10 раз.
Например: 6 (повышенный класс точности) 36207
Материалы: шары и ролики ШХ-15, внутреннее кольцо ШХ-9, наружное ШХ-6, твердость HRC 60, обработка, шлифовка и полировка.
ПК выбирают по диаметру вала и долговечности (ресурс) определяют по формуле
ых; 3,3 для роликовых
n – число оборотов, мин-1;
Cg [ H ] – динамическая грузоподъемность (радиальная нагрузка, которую подшипник воспринимает без выкрашивания в течении 1 мин оборотов внутреннего кольца);
Русл [ H ] – условная нагрузка, которая определяется для ридиально упорных ПК по формуле
|
Для радиальных:
Для упорных:
|
|
Индивидуальные очистные сооружения: К классу индивидуальных очистных сооружений относят сооружения, пропускная способность которых...
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!