ВАЛЫ Запас прочности — Определение

Вычисление коэффициентов запаса прочности. Для определения коэффициентов запаса прочности принимаем наработку /б, соответствующую одному блоку нагружения, равной расчетному ресурсу вала 4 = Гр = 5000 ч. В этом случае число блоков нагружения А. = 1. [c.113]

Расчет на усталостную прочность. Э от расчет проводится в форме определения коэффициента запаса прочности п для опасных сечений вала. При этом учитывают характер изменения эпюр изгибающих и крутящих моментов (рис. 3.7.. 3.9), наличие концентраторов напряжений, ступенчатость вала ( м. рис. в табл. 3.6). [c.55]

Гибкое колесо проверяют на прочность по известным зависимостям для запаса прочности валов (см. с. 324). Подставив в них Оа, 1а И другие параметры, получим зависимость для определения общего запаса прочности гибкого колеса [c.226]

Уточненный проверочный расчет валов на усталость исходит из предположения, что нормальные напряжения изменяются по симметричному, а касательные — по асимметричному циклу. Этот расчет заключается в определении фактического коэффициента запаса прочности в предположительно опасных сечениях с учетом характера изменения напряжений, влияния абсолютных размеров деталей, концентрации напряжений, шероховатости и упрочнения поверхностей. Условие сопротивления усталости имеет вид [c.217]

Расчет на выносливость. Для валов и осей, подверженных воздействию длительных переменных нагрузок, производится расчет на выносливость. В связи с тем, что на усталостную прочность материалов существенное влияние оказывает концентрация напряжений, масштабный фактор и состояние поверхности (чистота, упрочнение), расчет на выносливость ведется после окончания полного конструирования вала (оси) и носит характер проверочного расчета для определения фактического коэффициента запаса прочности и сопоставления его с допускаемым значением. Поэтому расчету на выносливость должен предшествовать, предварительный расчет на статическую прочность. [c.431]

Но при неравномерном распределении напряжений по сечению и при пластичном материале, как это было показано при рассмотрении кручения вала, метод определения размеров сечения по допускаемым нагрузкам дает иной результат, чем метод допускаемых напряжений, хотя запас прочности остается одинаковым. Совершенно так же дело обстоит и п).и изгибе балки из пластичного материала, диаграмма растяжения которого схематично показана на рис. 140, а. Когда в наиболее опасном сечении балки в крайних волокнах напряжение достигнет величины а , эпюра напряжений в сечении будет иметь вид, показанный на рис. 140, б. При дальнейшем увеличении нагрузки максимальное напряжение в крайних волокнах, вследствие текучести материала, не будет увеличиваться. С увеличением нагрузки будет увеличиваться [c.242]

Расчет на сопротивление усталости. Этот расчет валов выполняют как проверочный он заключается в определении расчетных коэффициентов запаса прочности в предположительно опасных сечениях, предварительно намеченных в соответствии с эпюрами моментов и расположением зон концентрации напряжений. [c.298]

Расчет на усталостную прочность. Он заключается в определении расчетных коэффициентов запасов прочности в предположительно наиболее опасных сечениях. При работе валы испытывают циклические напряжения. Принимают, что напряжения изгиба изменяются по симметричному циклу, а напряжения кручения — по отнулевому (пульсирующему) циклу (см. рис. 13.1, б). [c.387]

Определение запаса прочности. Таким образом в опасном сечении вала действуют напряжения [c.519]

Расчёт коленчатых валов кривошипных прессов обычно сводится к определению допускаемых усилий на ползуне пресса при заданном запасе прочности или заданном допускаемом напряжении. Все другие детали пресса, как правило, рассчитываются на усилия, которые устанавливаются исходя из прочности коленчатого вала. В кривошипных прессах коленчатый вал в системе привода, как правило,является наиболее слабым звеном, предохраняющим от поломки станину — наиболее ответственную и дорогую деталь пресса. [c.663]

Уточненный расчет вала на прочность довольно трудоемок. В то же время поперечные размеры валов далеко не всегда определяются требованиями прочности многие валы обладают избыточным запасом прочности, так как необходимые размеры их определяются требованиями жесткости, долговечности опор, диаметром отверстия (канала) для пропуска через вал материала определенных размеров и т. д. Большое значение коэффициента запаса прочности, полученное в результате уточненного поверочного расчета таких валов, указывает на ненужность проведенного расчета. [c.138]

Далее производят уточненный расчет вала в уточненных расчетах, в отличие от приближенного расчета, учитывают влияние концентрации напряжений в опасных сечениях вала путем определения запаса прочности в принятой конструкции на основании уточненного расчета вносят изменения в размеры конструкции вала. [c.419]

Уточненную проверку работающих валов можно вести путем определения запаса прочности п в различных сечениях по методике, изложенной для проектного расчета. [c.427]

Нагрузку на вал, соответствующую предельно допустимым перемещениям, принимают за предельную, по которой вычисляют запас прочности. Для ее определения необходимо располагать зависимостью перемещения от нагрузки. . [c.324]

При известных приведенных напряжениях полный расчет на выносливость сводится к определению пределов выносливости и к вычислению запасов прочности вала с учетом возможного возрастания отдельных нагрузок. [c.327]

При высокой точности определения напряжений, достоверности механических и иных характеристик и однородности, технологических условий изготовления вала величину запаса прочности следует принимать не менее п — 1,3ч-1,5. При приближенной расчетной схеме и при умеренной однородности технологических условий изготовления вала — не менее п = 1,5-М,8. [c.328]

Переходим к определению коэффициента запаса прочности по касательным напряжениям. Находим полярный момент сопротивления вала [c.311]

Уточненный проверочный расчет. Этот этап проводится после окончательной разработки конструкции вала и служит для определения коэффициента запаса прочности для опасного его сечения или для нескольких предположительно опасных сечений. [c.293]

I Определение коэффициента запаса прочности для опасного се ]/чения вала. Этот расчет, называемый уточненным, выполняют как проверочный. Часто разрушение валов носит усталостный характер, поэтому расчет валов на усталость является основным. Он сводится к определению расчетных коэффициентов запаса прочности для предположительно опасных сечений валов. Условие прочности [c.294]

Изложена современная методика расчета и конструирования валов и опор с подшипниками качения. Даны расчеты валов на статическую прочность, жесткость, колебания, на прочность при переменных нагрузках с определением коэффициентов запаса прочности по корректированной теории суммирования повреждений. Рассмотрено контактное взаимодействие деталей подшипника. Приведены технические требования к посадочным поверхностям, технические характеристики подшипников качения, рекомендации по конструированию, монтажу и обслуживанию подшипниковых узлов. Изложена новая методика расчета ресурса подшипников качения. Приведены примеры расчета и нормативные данные для их выполнения. Даны точностные расчеты валов на опорах с подшипниками качения, методические указания по выполнению рабочих чертежей валов, других деталей подшипниковых узлов. [c.4]

В книге изложена современная методика расчета и конструирования валов и опор с подшипниками качения. Приведены расчеты валов на статическую прочность, жесткость, колебания. Достаточно сложным в освоении и применении является расчет валов на прочность при переменных нагрузках. Необходимость его рассмотрения обусловлена тем, что вследствие недостаточного сопротивления усталости происходит разрушение более 50 % валов. В книге рассмотрен расчет с определением коэффициентов запаса прочности по корректированной теории суммирования повреждений. [c.11]

Формула (28.15) обычно применяется при уточненном проверочном расчете валов. При этом часто определение коэффициента запаса приходится выполнять для нескольких сечений вала, так как без расчета нельзя установить, какое из них является опасным. Сечение, для которого коэффициент запаса прочности имеет минимальное значение, и является опасным [c.660]

Формула (10.32) чаще всего используется при уточненном проверочном расчете валов. При этом зачастую определение коэффициента запаса приходится выполнять для нескольких сечений вала. Опасно то из них, для которого коэффициент запаса прочности имеет минимальное значение. [c.427]

Расчеты по определению изменения запасов прочности коленчатых валов авиационных поршневых двигателей [61 при форсировании двигателя путем увеличения оборотов или наддува (давление наддува р ) показывают, что при форсировании по наддуву запасы прочности эле- [c.220]

Определение запаса прочности вала (оси). При определении запасов прочности учитывается влияние концентрации напряжений в опасных сечениях вала, его абсолютных размеров и изме- [c.521]

Расчет вала на выносливость выполняется как проверочный и заключается в определении фактического запаса прочности с учетом характера изменения каса-тельных и нормальных напряжений, масштабного фактора, концентрации напряжений и состояния поверхности (см. 25.3). [c.511]

Запасы усталостной прочности при сложном напряженном состоянии. Рассмотрим сначала определение запаса прочности при совместном изгибе и кручении вала при действии переменных напряжений, изменяющихся по симметричному циклу. Запас прочности по подобному циклу найдем из условия (62), внося в него зависимости (77) [c.611]

Из последнего соотношения получаем квадратное уравнение для определения п . Подобным образом можно определить запасы прочности при возрастании только нормальных или только касательных переменных напряжений. Каждый из рассмотренных запасов отражает особенности нагружения конструкции. Если, например, сравниваются два вала в связи с опасностью крутильных или изгибных колебаний, то реальное соотношение надежности валов лучше отразит запас по переменным напряжениям, учитывающий возможность возрастания опасных иапряжений. Запасы прочности при наличии нескольких компонентов напряженного состояния определяют подобным образом. [c.612]

При проверке вала на усталость определяют действительный запас прочности в данном сечении вала. Значение запаса прочности должно быть не менее 1,5. Формула для определения запаса прочности имеет вид [c.378]

Проверочный расчет вала, как уже указывалось, сводится к определению действительных коэффициентов запаса прочности для нескольких предположительно опасных сечений (сечения, в которых возникают наибольшие номинальные напряжения, сечения в зоне наличия концентраторов напряжений). Действительный коэффициент запаса должен быть не ниже требуемого, устанавливаемого по методике, изложенной в 1.2, т. е. условие прочности п [п]. [c.367]

Для определения коэффициентов запаса прочности необходимо построить эпюры изгибающих и крутящих моментов. Это построение выполняют по размерам, взятым с чертежа вала. При составлении расчетной схемы вала обычно принимают, что при определении изгибающих моментов подшипники можно считать шарнирными опорами. Центры этих опор совмещают с серединами подшипниковых узлов (см. пример 12.2). Точность такой расчетной схемы зависит от типов подшипников, на которые опирается вал, — так при радиальных шариковых и, в первую очередь, сферических (самоустанавливающихся) эта схема обладает сравнительно высокой точностью она менее точна при подшипниках скольжения (особенно в случаях, когда они имеют значительную длину) и при сдвоенных подшипниках качения (см., например, рис. 14,15). Некоторые специалисты считают, что точнее рассматривать сдвоенный подшипник качения не как шарнирную опору, а как жесткую заделку. Следует учесть, что при таком предположении расчет усложняется, так как при определении изгибающих моментов вал надо рассматривать как статически неопределимую балку. Кроме того, выбор такой расчетной схемы дает погрешность, идущую не в запас прочности, в то время как схема с шарнирными опорами, если и дает погрешность, то всегда повышающую надежность расчета. [c.368]

Определение коэффициентов запаса прочности в опасных сечениях вала червячного коле- [c.383]

При определении запасов прочности необходимо учитывать масштабный фактор во или ет, характеризующий, насколько снижаются под влиянием неравномерного прокаливания элементов коленчатого вала пределы усталости при изгибе и при кручении по сравнению с таковыми, определенными при испытаниях стандартных образцов (табл. 6). [c.260]

РАСЧЕТ НА УСТАЛОСТЬ (нагрузки по расчетному случаю А) Расчет на усталость выполняется в форме определения запаса прочности по сопротивлению усталости для опасного сечения вала. В качестве возможных опасных сечений обычно выбирают сечения, где имеют место концентраторы. [c.232]

Уточненный расчет вала иа прочность довольно трудоемок. Между те.м поперечные размеры валов далеко пе всегда определяются требованиями прочности многие валы обладают чрезмерным запасом прочности, так как необходимые размеры их определяются требованиями жесткости, долговечности опор, диаметром отверстия (канала) для пропуска через вал материала определенных размеров и т. д. Получение больших значений запасов прочности в результате уточненного поверочного расчета таких валов указывает на ненужность проведенного расчета. Необходимость выполнения расчета на прочность с той или иной степенью точности должна устанавливаться с помощью объективного критерия [c.218]

Существенную роль играет экономическая эффективность применения муфты определенного типа. Например, выбор более дорогой и надежной муфты с малым не оправдан, если защищаемая машина недорога, а запас прочности ее основных деталей против разрушения кратковременно действующими максимальными нагрузками достаточно велик и не может быть уменьшен, так как размеры деталей онределяются необходимым запасом выносливости. В порядке возрастающей стоимости типы муфт располагаются следующим образом со срезными штифтами пружинные шариковые и кулачковые фрикционные электромагнитные и гидродинамические. На стоимость муфты сильно влияет также ее размер с целью уменьшения передаваемого момента выгодно устанавливать муфту на быстроходном валу, который, как правило, находится далеко от рабочего органа машины, где ожидается опасная перегрузка. Для повышения же надежности защиты муфту целесообразно помещать возможно ближе к рабочему органу (на тихоходном валу), что уменьшает инерционное воздействие на защищенный элемент участка кинематической цепи от муфты до рабочего органа. [c.322]

Расчет на сопротикление усталости. Уточненные расчеты на сопротивление усталости отражают влияние разновидности цикла напряжений, статических и усталостных характеристик материалов, размеров, формы и состояния поверхности. Расчет выполняют в форме проверки коэффициента У запаса прочности, минимально допустимое значение которого принимают в диапазоне [/5] = 1,5—2,5 в зависимости от ответственности конструкции и последствий разрушения вала, точности определения нагрузок и напряжений, уровня технологии изготовления и контроля. [c.169]

Указание. Принять, что напряжения изгиба изменяются по симметричному циклу, а напряжения кручения — по пульсирующему. При определении коэффициента запаса прочности для сечения А—А принять, что соответствующая часть вала рабогает только на кручение. При определении коэффи- [c.207]

Расчеты при сложном напряженном состоянии. Изучение этого вопроса в основном связано с расчетами валов на сопротивление усталости, выполняемыми в курсе деталей машин. Обычно в сопротивлении материалов ограничиваются сообщением учащимся эмпирической формулы для определения общего коэффициента запаса прочности (так называемой эллиптической зависимости Гафа — Полларда) 1/п =1/По2-г1/щ или [c.184]

Пример 8.1. Проводится определение запаса прочности и вероятности разрушения для определенной детали парка находящихся в эксплуатации однотипных стационарно нагруженных изделий применительно к многоопорному коленчатому валу однорядного четырехцилиндрового двигателя, поставленного как привод стационарно нагруженных насосных, компрессорных и технологических агрегатов. Основным расчетным случаем проверки прочности для этой детали является циклический изтиб колена под действием оил шатунно-лоршневой группы. Эти силы при постоянной мощности и числе оборотов двигателя находятся на одном уровне с незначительными отклонениями, связанными глайным образом с отступлениями в регулировке подачи топлива и компрессии в цилиндрах. Причиной существенных отклонений изгибных усилий является несоосность опор в пределах допуска на размеры вкладышей коренных подшипников и опорные шейки вала, возникающая при сборке двигателя, а также несоосность, накапливающаяся в процессе службы от неравномерного износа в местах опоры вала на коренные подшипники. Соответствующие расчеты допусков и непосредственные измерения на двигателях позволили получить функции плотности распределения несоосности опор и функцию распределения размаха [c.175]

Расчет вала на статическую прочность сводится к определению напряжений от вращающихся и невращающихся нагрузок и к вычислению запаса прочности по выбранному критерию несущей способности. Критериями статической несущей способности валов могут быть наступление пластических деформаций, возникновение перемещений, при которых нарушается нормальная работа узла или происходит разрушение вала, [c.322]

На рис. 2.53 представлена схема напряженного состояния в опасной точке вала. В табл. 2.19 приведены расчетные формулы для указанной схемы и результаты определения напряжений di- симметричного изгиба И запасов прочности гго неременным иапряже [c.89]

В настоящее время условные способы расчета коленчатых валов автомобильных и тракторных двигателей заменены более точными методами определения запасов прочности валов, учитывающими особенности конструкции и применяемых материалов, изменение нагрузок по времейи, а также изгибные и крутильные колебания. Большое значение при проектировании коленчатых валов приобретает в настоящее время расчет их на жесткость, так как жесткость вала может определять не только работоспособность и износостойкость шатунных и коренных шеек вала и его подшипников, но и связанных с ним механизмов (механизма газораспределения и др.). [c.222]

Расчётный запас прочности [стр. 521, формула (16)] в опасных точках коленчатого вала принимается в пределах п = = 1,5 -н 3,0. При повышении точности определения расчётных нагрз зок и возможно полном учёте факторов, влияющих на прочность, запас прочности может быть снижен до п=1,25. [c.535]

Для определения коэффициентов запаса прочности вычисляем по эдгаирическим формулам пределы выносливости материала вала при симметричных циклах изгиба и кручения по справочному пособию [3] при пределе прочности 0 4=1000 Н/мм [c.374]

При определении коэффициента запаса прочности примем, что нормальные напряжения изгиба изменяются по симметричному циклу, а касательные напряжения кручения — по пульсирующему. Заметим, что при заданной конструкции узла (см. рис. 12.13) осввая сила передается от колеса непосредственно на опору, не вызывая в поперечных сечениях вала продольных сил. [c.374]

Наметив конструкцию вала, установив основные размеры его (диаметры и Д1ины участков вала, расстояния между серединами опор и др.), выполняют уточненный проверочный расчет, заключающийся в определении коэффвдиентов запаса прочности 5 в опасных сечениях [c.115]

Расчет осей и валов на прочность. Расчет валов на прочность обычно проводят в два этапа первый этап — предварительный расчет вала, который выполняют после определения основных размеров проектируемой передачи для предварительного выбора диаметров вала в. местах посадки полумуфт, подшипников, зубчатых колес II т. п. второй этап — уточненный расчет, выполняемый на основе окончательно разработанной конструкции проектируемого объекта с целью определения действительного коэффициента запаса прочности для опасного сечсиия вала. [c.51]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...