045

#

		Rys		. I	.5.4.:	29	, obliczeniu	wy		^fsm
Wy 2 not	:zo.	ne	pr.	?ek	roje	fT!:	2}<x parametry :
przekrój	1	d d	wał	\	btg t	T	1 Rodzaj karbu	1	0T 1
przekrój	2		wał	2	Mg2	T	.*> Rodzaj karbu	$02	0T2
przekrój	3	d	wal	3	^Mg3	I	3 Rodzaj karbu	fiu Z	fhz

Wartości naprężeń, stycznych ;

Dla każdego z wyznaczonych przekrojów oblicza się

[upoJ fu Po ]

Obliczenie zmęczeniowe wałów wykonuje się po opracowaniu rysunku wyU-ę-nowczego wołu podlegającego obliczeniom.

Przed początkiem obliczeń muszq być wykonane :

a.    udakładnienie rozstawu podpór w atu z uwzględnieniem -

-rzeczywistego rozstawu (z rysunku złożeniowego) -zmiany tego rozstawu na wielkość 2.(o -0,5-8) (ryc. 1.5.4.53) (tylko w przypadku korzystania 2 łożysk kulkowych skośnych lub stożkowych, zmontowanych parami wg układu "X" lub ”0")

b.    udakładnienie rozmieszczenia punktów przykładania sił obciqźajacych woł

c.    obliczenie reakcji w podporach w atu

d.    obliczenie momentów gnących Mg w charakterystycznych przekrojach wału wynikających z jego ukształtowania i przedstawienie wykresu Mg

e.    przedstawienie wykresów T, Mgz t teoretycznej linii przekrojów wału, gdzie zredukowane naprężenia gnące sq równe naprężeniom dopuszczalnym

PARAMETRY ZADANE :

1.    Konstrukcjo watu (ze wszystkimi wymiarami, promieniami zaokrągleń, pasowaniu ml, chropowatością powierzchni itp.) - str.41 lub rys. 1.5.4.29

2.    Materiał' i obróbka cieplna wału, HB, Rm faPa]

3.    Wartości momentów gnących Mg I momentów skrę

cających T w charakterystycznych przekrojach watu    [N.m]

4.    Wykres teoretycznej linii przekrojów wołu, gdzie zredukowane naprężenia gnące sa, równe naprężeniem dopuszczalnym

5.    Czy jest wymagana zmiana kierunku obracania wału (parametr zadany do projektowania napędu)

Obliczenia zmęczeniowe wału polegają na obliczeniu rzeczywistego współczynnika bezpieczeństwa w przekrojach przewidywanego złomu zmęczeniowego wału

1. Z analizy zarysu teoretyczne] Unii przekrojów watu i rzeczywistego zarysu (rys. 1.5.4.29) wynika,że patce jc lnie sic bym i ogniwami walu mogq być przejścia oznaczone cyframi 1, 2, 3

2. Rzeczywisty współczynnik bezpieczeństwa wg naprężeń normalnych (od zginania)

ó<j=Ćg₀£/{Gga^j)

2.    1 Zg₀ -wytrzymałość na zmęczenie przy próbie obro

towo giętej faPa] - tabi.1.5.4.1 a lub tobi. 4.2,1 sir. 163

2.2    Ł -współczynnik wielkości przedmiotu —tys. 1.5.4.31

£ -f (C _wa{, Rm)

2.3    Oga -amplituda cyklu naprężeń gnących.

(Jga ⁼ Og — Mg* 10³/V*'g    faPa]

Mg [N.m] -moment gnący w obliczeniowym przekroju wału

Wg- IX- d³/32    [mm³]    - wskaźnik wytrzymałości

przy zginaniu dla obliczeniowego przekroju wału o średnicy d

2.4    fifj-współczynnik uwzględniający działanie karbu /

stan powierzchni dla stalowych części zginanych .p_a- Pko⁺Ppa~i

współczynnik działania karbu przy zginaniu -tabi.1.5.4.141 fik;CT — f(rodzaj karbu, Rm)

0p<7 -wspófczynnik stanu powierzchni dla stalowych części zginanych — rys. U5.4,32

(R_m. V)

3.    Rzeczywisty współczynnik bezpieczeństwa wg naprężeń stycznych (od skręcania)

-    przy wymaganej zmianę kierunku obraca ■i a Ór— Z£}Q’C/(T_sa* fir)

-    przy stcfońci kierunku obracania Ó_T - 2_so*E/(^Tsa ■ fir +^l/_t T_sit1)

3- ’> Zęo-wytrzymałość na zmęczenie przy próbie wali ad fowego skracania [tzpa] - tobi. 1.5.4.13 lub tobi. 4.2.1 sir. 153

3.2    € —współczynnik wielkości przedmiotu—rys. 1.5.4.31

£ - f (O wat, Rm )

3.3    T_sq -amplituda cyklu naprężeń stycznych

d"sa- T-10*7^0    ™    fana]

przy stałości kierunku obracania

ha" ' sm~ T l Q ³/(2 -W₀j    fa.Foj

T - moment skręcający w obliczeniowym przekroju

wału    ‘    [N.m]

= TT- Ó.³/1Q    [mm³]    — wskaźnik wytrzymałości

przy skręcaniu aia obliczeniowego przekroju wału o średnicy d

3.4    fi_r —współczynnik uwzględniający działanie karbu i

stan powierzchni dla stalowych części skręcanych fi_r= fi_kr+fi_pr-\

—współczynnik działania karbu przy skręcaniu — tobi 1.5.4.14 0kT“f(rodzaj korbu, R m) fip_r-współczynnik stanu powierzchni dia stalowych części skręcanych - rys. 1.5.4.32

ftpT— f (Rm,t/ )

3.5    - współczynnik wrażliwości materiału na asy

metrię cyklu - tobi. 1,5.4.13

4. Rzeczywisty współczynnik bezpieczeństwa przy ob-, ciążeniach złożonych

ó=ó■ <5r//<5a róf di,5

Ó_a~ p. 2; Ót - P- 3

Przy niewykonaniu warunku p.4 naieży. :

~ zmienić konstrukcję wału w taki rs zmniejszyć fi a i. fir.

-    dobrać materiał o podwyższonych , kach mechanicznych lub,

-    z większyć śre dnicę wału

l

<

±1