czynnik kształtu ak o* 2, a współczynnik wrażliwości materiału na działanie karbu yk = 0,8. Dlatego w przypadku części z karbem należy sprawdzić, czy zależnie od obranego promienia zaokrąglenia o i głębokości karbu t współczynnik kształtu ak ^ 2.
Dla stali o tym samym stosunku ^ wartości v = są takie same.
°max *max
Dotyczy to stali 45, St5, St6, 35SG, 25HM, 30G2. Dla stali tych obowiązują współczynniki pewności podane na rys. 6.25. Przy zastosowaniu innych stali należy kmax i v określić według podanych zasad.
6.5.2. Naciski dopuszczalne
Ważnym elementem w budowie maszyn podstawowych są podpory o ograniczonym kącie obrotu i styku punktowym bądź krawędziowym. Maksymalne naciski w liniach albo punktach styku określone wedłuą Hertza nie powinny przekraczać dopuszczalnych wartości, które dla obciążeń głównych odpowiadają twardości 60 HB, nominalnych 64 HB, specjalnych 69 HB, przy czym HB oznaczono twardości według Brinella w kG/mm2. W obliczeniach sprawdzających kół jezdnych mechanizmów wysuwu, obrotu i jazdy, maksymalne naciski między kołem jezdnym a szyną obliczone według Hertza nic powinny przekraczać dopuszczalnych wartości według tablicy 6.5 i 6.6.
Tablica 6.4
Dopuszczalne naciski dla szyn w kG/cm-
Gatunek stali |
Przypadki graniczne obciążeń | ||
główne |
nominalne |
specjalne | |
St3 |
5300 |
5600 |
6 000 |
St5 |
7000 |
7500 |
8 000 |
St6 |
7500 |
8000 |
8 600 |
St7 |
8800 |
9400 |
10 000 |
Inne |
45 • HB |
48 • HB |
51 • HB |
Uwaga: HB — twardość we Brinella w kG/mm*.
Tablica 6.5
Dopuszczalne naciski dla kół w kG/cm-
Przypadki graniczne obciążeń
Gatunek stali |
główne |
nominalne |
specjalne |
St6 45T |
6000 |
6400 |
6 900 |
30G2 25HM 37SG |
7500 |
8000 |
8 600 |
40HM |
8700 |
9300 |
10 000 |
Inne |
35 • HB |
37,5 • HB |
40 • HB |
Uwaga: HB — twardość wg Brinella w kG/mm*.
Tablica 6.6
Dopuszczalne naprężenia stykowe dla kól jezdnych w kG/cm-
Materiał bieżnika |
Moduł sprężystości Ei kG 1 ^ |
Twardość bieżnika HB kG/mm2 |
Styk liniowy bieżnika |
Styk punktowy bieżnika | |||||
niehar- towane- go |
harto wanego |
nie- harto- wanego |
harto wanego |
nie- harto wanego |
harto wanego | ||||
45 |
217 |
4500 |
7500 |
11 000 |
18 000 | ||||
60G |
269 |
6000 |
8500 |
14 000 |
22 000 | ||||
50HN |
2,1 • 10° |
255 |
300-400 |
5500 |
8500 |
13 000 |
22 OCO | ||
55L |
217 |
4500 |
7500 |
11 000 |
17 000 | ||||
35HGS-L |
202 |
' 5000 |
8000 |
12 000 |
20 000 |
Wymiarowanie kul podporowych, przegubów i prowadnic ślizgowych wymaga oprócz sprawdzenia dopuszczalnych naprężeń uwzględnienia również dopuszczalnych nacisków na powierzchniach ślizgowych. Największy nacisk na powierzchnie ślizgowe kul podporowych w stanie normalnego ruchu przy stali na stali nie może być większy niż 120 kG/cm2, a przy stali na brązie — nie większy niż 200 kG/cm-. Jako powierzchnię odniesienia dla określenia nacisku przyjmuje się rzut powierzchni kuli. Dla przegubów prowadnic ślizgowych obowiązują te same dopuszczalne naciski.
6.5.3. Koła jezdne
Przenoszenie sił na powierzchni styku między kołem i szyną powoduje występowanie naprężeń ścinających. W kole i szynie pojawiają się naprężenia rozciągające i ściskające wywołujące odkształcenia na powierzchni styku. Pod działaniem siły obwodowej powierzchnia styku przesuwa się zarówno jako całość, jak i poszczególne jej punkty. Rodzaj przesunięć jest zależny od rozkładu siły obwodowej na powierzchni styku. Jeżeli przyjmiemy, że dla przeniesienia sił między kołem a szyną na poszczególnych powierzchniach elementarnych bdy jednostkowa siła obwodowa
Rys. 6.27. Szkic odkształceń koła jezdnego lub wsporczego a — w spoczynku, b — w ruchu