Валы Галтели — Концентрация напряжени

При изгибе и кручении ступенчатых валов (рис. 3.6, а) влияние радиуса г галтели на концентрацию напряжений ослабевает с увеличением отношения rjd и с приближением к единице отношения Д/d. Например, при Щй 2 и rid = = 0,01- 0,l коэффициенты = 3,5-н1,7 и = 3,0-f-l,4 при rjd 0,l-h0,3 коэффициенты 1,7-Ь 1,3 и = 1,4-f- 1,1. Изменение отношения Rid от 2 до 1 ведет к снижению и от указанных выше значений до единицы. [c.123]

Опасные сечения при расчете на выносливость выбирают с учетом напряженности сечения вала и величины концентрации напряжений в этом сечении. В качестве возможных опасных сечений выбирают сечения, проходящие по галтелям, отверстиям, местам выхода шпоночных канавок и шлицев, но краю посаженной детали и т. д. Для таких сечений составляют таблицу величин [c.109]

Для предотвращения от продольного перемещения валов шипы снабжают заплечиками и буртиками (рис. 108, б). Такие буртики имеют, например, оси железнодорожных вагонов. Места перехода шипа к утолщенной части оси или вала для уменьшения концентрации напряжений выполняют с закруглением по радиусу 1—2 мм. Такие переходы называют галтелями. [c.192]

Это необходимо, так как под воздействием переменных по величине газовых и инерционных сил и крутя-ш,их моментов материал вала работает на усталость. Сложная конфигурация вала приводит к концентрации напряжений в галтелях, выходах сверлений, местах грубой обработки и т. д. [c.257]

Восстанов.гение изношенных поверхностей валов ответственного назначения осуществляют только хромированием или обработкой ка ремонтный размер (с уменьшением диаметра не более чем на 3%). В других случаях ремонтируют наплавкой, осталиванием и металлизацией. При больших износах эффективна вибродуговая наплавка. Длина наплавленной поверхности должна превышать длину шейки вала, чтобы зона концентрации напряжений не совпадала с галтелью. [c.323]

Поверхности плавного перехода от одной ступени вала к другой называют галтелями. Плавный переход от одной ступени к другой (галтель) уменьшает концентрацию напряжений. [c.317]

Значения коэффициентов и берут из таблиц для ступенчатого перехода с галтелью (рис. 10.15, а — в) —табл. 10.10 для шпоночного паза—табл. 10.11 для шлицевых и резьбовых участков валов — табл. 10.12. Для оценки концентрации напряжений в местах установки на валу деталей с натягом используют отношения и А /А (табл. 10.13). [c.170]

П39. Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для валов с галтелями [c.320]

Галтели — скругления внешних и внутренних углов на деталях машин — широко применяют для облегчения изготовления деталей литьем, штамповкой, ковкой (рис. 7.8, а, б), повышения прочностных свойств валов, осей и других деталей в местах перехода от одного диаметра к другому. На рис. 7.9 буквой А отмечено место концентрации напряжений, могущей вызвать трещину или излом детали. Применение галтели устраняет, эту опасность. [c.165]

Табл. 12.3. Эффективные коэффициенты концентрации напряжений и К. для ступенчатых валов с галтелью

Галтели. Концентрацию напряжений во входящих углах ступенчатых деталей, например ступенчатых валов, можно значительно снизить рациональной формой сопряжения ступеней. [c.324]

Острые входящие углы около ступенек (рис. 206, а, 6) вызывают концентрацию напряжений и резко снижают прочность вала. В конструкциях в, г прочность повыщена введением галтелей. На рис. 206, д, е показаны [c.333]

Для уменьшения концентрации напряжений в местах перехода от одного участка вала или оси к другому разность между диаметрами ступеней должна быть минимальной. Плавный переход от одной ступени к другой называется галтелью (рис. 281, 6). Торцы осей и валов и их ступеней выполняют с конусными фасками для облегчения посадки деталей и снятия заусенцев, являющихся источником травматизма при сборке конструкций. Для монтажа и демонтажа тяжелых деталей на концах валов и осей посадочные места часто выполняют коническими. На рис. 281, г показан узел крепления подшипника на оси или валу. [c.420]

На рис. V. 18 дан график для определения значения теоретического коэффициента концентрации напряжений при кручении вала с сопряжением частей по круговой галтели радиуса г. Как видим, при резких переходах, т. е. при малых значениях r/d, сильно возрастает. [c.128]

Переходные участки (рис. 3.138) между двумя ступенями вала и оси делают для снижения концентрации напряжений, а следовательно, для повышения сопротивления усталости вала. Их выполняют с канавкой со скруглением (а) для выхода шлифовального круга с галтелью постоянного радиуса (б) с галтелью переменного радиуса (в) и т. п. [c.401]

После определения посадочных диаметров вала, исходя из размеров насаживаемых на вал деталей и условий компоновки, устанавливают длину вала, места концентрации напряжений (шпоночные канавки, галтели и т. п.), назначают шероховатость поверхностей и выполняют проверочный расчет полученной конструкции вала. [c.403]

Для уменьшения концентрации напряжений в местах перехода от одного участка вала или оси к другому разность между диаметрами ступеней должна быть минимальной. Плавный переход от одно ступени к другой называется галтелью (см. рис. 3.119, б). Торцы [c.510]

Расчет валов состоит из двух этапов проектного и проверочного. Проектный расчет на статическую прочность производится для ориентировочного определения диаметров. Расчет начинается с установления принципиальной расчетной схемы и определения внешних нагрузок. В начале расчета известен только крутящий момент Мг- Изгибающие моменты оказывается возможным определить лишь после разработки конструкции вала, когда согласно , чертежу выявится его длина. Кроме того, только после разработки конструкции определятся места концентрации напряжений галтели, шпоночные канавки и т. д. Поэтому проектный расчет вала производится только на одно копчение. При этом расчете влияние изгиба, концентрации напряжений и характера нагрузки на прочность вала компенсируется понижением допускаемых напряжений на кручение [т,, . [c.513]

Для уменьшения концентрации напряжений и повышения прочности переходы в местах изменения диаметра вала или оси делают плавными. Криволинейную поверхность плавного перехода от меньшего сечения к большему называют галтелью (рис. 12.1). Галтели бывают постоянной и переменной кривизны. Галтель вала, углубленную за плоскую часть заплечика, называют поднутрением. [c.212]

Коэффициенты концентрации напряжений для ступенчатого вала с галтелью [c.331]

Величину теоретического коэффициента концентрации напряжений при изгибе вала с галтелью находим по таблице 37 (см. задачи 9.69 и 9.73). Для [c.325]

Конструктивные меры борьбы с усталостным разрушением сводятся к приданию деталям таких форм, при которых обеспечивается наименьшая концентрация напряжений. Для валов, например, основными концентраторами являются галтели, шпоночные канавки, шлицы, отверстия, прессовые посадки. Поэтому здесь применяются такие меры, как I) увеличение радиуса галтели (переход от меньшего диаметра к большему не по дуге окружности, а по дуге эллипса галтель с поднутрением) 2) уменьшение разности в жесткостях смежных участков вала 3) замена шпоночных соединений шлицевыми 4) применение в прессовых соединениях разгрузочных канавок на валу и в ступице колеса. [c.59]

На рис. 111.22 изображены два источника концентрации напряжений при кручении а — галтель (переход с одного диаметра вала на другой) и б — шпоночная канавка, а также [c.104]

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для валов и осей с галтелями [26] [c.607]

Форма и соотношение плош,адей, занятых усталостной трещиной и окончательным изломом, зависят от формы сечения элемента, способа его циклического нагружения, наличия концентрации напряжений, а также от влияния среды. На рис. 6.4 представлены схемы типов усталостных изломов для элемента круглого сечения (вал, ось) при знакопеременном изгибе в одной плоскости (а — более высокие циклические напряжения, близкий к симметричному двусторонний рост трещины усталости б — более низкие напряжения, запаздывание возникновения встречной трещины от точки Лг, асимметричное расположение и форма заштрихованного окончательного излома). Типы изломов виг свойственны вращающемуся круглому элементу при изгибе в одной плоскости (в — более высокие напряжения, большая доля сечения занята окончательным изломом, г — более низкие напряжения, большая часть излома занята усталостной трещиной, начавшейся в точке А). Типы изломов дне соответствуют предыдущему случаю нагружения, но при наличии концентрации напряжений в круглом эл-ементе, например, от галтели или выточки (д — более высокие напряжения, трещина развивается от точки А с повышенной скоростью на флангах, у зоны концентрации напряжений ее фронт изгибается, появляются встречные трещины, образуя эллиптическое очертание окончательного излома, е— более низкие напряжения, та же тенденция искривления [c.113]

Рис. 7.16. Эффективные и теоретические коэффициенты концентрации напряжений для галтели сопряжения на вале кругового (а), эллиптического (б) и эллиптиче ского с поднутрением (fl) профиля

Сопряжение участков вала различных диаметров желательно осуществлять плавным переходом (галтелью), очерченным дугой С ВОЗМОЖНО большим радиусом (рис. 215, а). Таким образом удается значительно снизить концентрацию напряжений в месте перехода, особенно опасную в связи с тем, что вал и вращающаяся ось испытывают переменные напряжения. Еще больше концентрацию 252 [c.252]

Переходные участки (рис. 14.5) между двумя ступенями вала и оси делают для снижения концентрации напряжений, а следовательно, для повышения сопротивления усталости вала. Их выполняют с канавкой со скруглением (а) для выхода шлифовального круга с галтелью постоянного радиуса б) с галтелью переменного радиуса (в) и т. п. Радиус галтели должен быть несколько меньше, чем радиус, которым очерчивается соответствующий участок укрепляемой детали, в противном случае следует применять промежуточное кольцо (г). [c.283]

Таким образом, после определения посадочных диаметров всех участков вала, исходя из размеров насаживаемых на вал деталей, компоновочных соображений, устанавливают длину вала, места концентрации напряжений (шпоночные пазы, галтели и т. п.), точки приложения радиальных реакций опор, вид механической обработки, вид упрочнения поверхности вала и вьшолняют проверочный расчет полученной конструкции вала. [c.286]

В тяжело нагруженных валах или осях для снижения концентрации напряжений в местах посадочных поверхностей рекомендуется перепады ступеней выполнять минимальными с применением галтелей переменного радиуса (см. рис. 22.4, в). [c.306]

На рис. 68 приведены графики коэффициентов концентрации напряжений в галтелях ступенчатых асимметричных валов с отношением =0,6 при изгибе и кручении. Значения коэффициентов [c.133]

На рис. 1.7, й показано распределение напряжений в поперечном сечении, проходящем через надрезы в растянутой пластине. Наибольшие напряжения возникают у краев надрезов и они значительно превышают номинальные. Концентрация напряжений имеет резко выраженный местный характер, поскольку с удалением от концентратора напряжения быстро падают. Она зависит от вида и геометрических размеров концентратора (от толщины, ширины и глубины надрезов пластины). При изгибе ступенчатого вала (рис. . 1,6) в зоне галтели возникает концентрация напряжений, значение которой зависит в первую очередь от радиуса закругления г. При посадке подшипника качения на вал с натягом (рис. 1.8) в кольце подшипника и цапфе вала возникает концентрация напряжений. При этом наибольшее их значение будет у краев напрессованного кольца. На рис. 1.9 показана концентрация напряжений в зоне ппюночного паза. [c.20]

Закалка галтелей и опорных поверхностей шеек с помощью т. в. ч. повышает механическую прочность закаленного слоя и вызывает в поверхностном слое появление остаточных напряжений сжатия. Усталостная прочность коленчатого вала при наличии концентрации напряжений повышается при этом примерно в два раза. Толщину слоя закалки с учетом последующих при ремонтах шлифовок шеек выполняют равной 3—4 мм. Поверхностная твердость шеек принтом возрастает до HR 52—62. Способ закалки поверхностей коренных и шатунных шеек т. в. ч. широко применяется на отечественных автомобильных и тракторных заводах. [c.228]

Разобранный коленчатый вал очищают от асфальтосмолистых, масляных и других загрязнений. Очищенные от загрязнений коленчатые валы осматривают визуально и при отсутствии видимых дефектов проверяют на биение (прогиб). Для этого вал укладывают крайними коренными шейками на призмы, установленные на плите, и контролируют прогиб вала по средней шейке. При прогибе более допустимого по требованиям завода-изготовителя коленчатый вал правят гидравлическим прессом. Валы, имеющие прогиб больше предельного, бракуются. При правке коленчатого вала в местах концентрации напряжения, особенно на галтелях, могут появиться трещины. Поэтому иногда применяют высококачественный, но малопроизводительный способ правки наюггио.и - нанесением ударов молотка по поверхности щек (см. разд. 12.2). Однако правку наклепом может выполнить только рабочий высокой квалификации. [c.262]

Для сокращения номенклатуры реж)1цего инструмента радиусы галтелей на разных участках вала дела1этся одинаковыми. В тяжело нагруженных валах и осях для уменьшения концентрации напряжений изготовляют галтели перемен ого радиуса. [c.62]

Необходимо иметь в виду, что не всегда наиболее нагруженные сечеппя по статическим напряжениям совпадают с сечениями, в которых появляются максимальные усталостные напряжения. Здесь зр ачптельное влияние оказывает концентрация напряжений в местах изменения форм тел, поэтому наибольшие усталостные напряжения могут возникнуть в сечениях, где приведенный момент меррьше максимального. В этой связи для повышения усталостной прочности валов и осей необходимо принимать минимальную разность диаметров смежных участков, увеличивать радиусы галтелей, избегать применения резьбы для крепления деталей на участках опасных сечений п стремиться к наименьшей шероховатости обработки даже свободных поверхностей на валах и осях. [c.424]

На рис. 7.16, а для круглого ступенчатого вала с галтелью сопряжения, описанной по кругу радиуса г, в зависимости от отношения rjd при D/d = 2 приведены значения коэффициента концентрации напряжений н эф, фективных коэффициентов концентрации (А д = / /е (при d = 30-т-50 для двух сталей с пределом прочности 50 и 20 KZ jMM. Увеличение радиуса галтели-при d = = 50лшот 1,5 до Ь мм (г/d от 0,03 до 0,1) снижает в 1,7 раза, а для стали с Чь — Ь кгс1мя — в 1,3 раза. С повышением прочности стали и размеров сечения приближается к и улучшение конструктивной формы [c.152]

Распределение напряжений во фланцевом соединении вала в большой мере зависит от соотношения толщин стенок вала и фланца и отношения Гфл/Гот (рис. VII.4, б). В тонкостенных валах крупных гидротурбин толщину фланца выбирают по условиям раанопрочности. Опасным оказывается сечение 2—2 тела вала в месте примыкания к фланцу, в толстостенных валах опасным может быть сечение 3—3. Для уменьшения концентрации напряжений в сечении 2—2 в месте перехода к фланну делается галтель, обычно выполняемая радиусом р или двумя сопряженными радиусами, а для уменьшения средних значений напряжений выполняется конический переход, при котором толщина стенки вала б постепенно увеличивается до бв. [c.197]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...