Валы Пределы выносливости

Пределы выносливости вала а , 3X0 [c.227]

П43. Коэффициенты снижения предела выносливости при изгибе и при кручении для валов и осей у краев насаженных деталей [c.323]

Упрочнением подступичных частей поверхностным наклепом (обкаткой роликами или шариками) можно повысить предел выносливости валов с концентрацией напряжений на 80... 100 %, причем этот эффект распространяется на валы диаметром 500—600 мм и более. Такое упрочнение получило в настоящее время широкое распространение. [c.319]

Коррозионная усталость часто бывает причиной неожиданного разрушения вибрирующих металлических конструкций, рассчитанных на надежную работу в воздушной среде при нагрузках ниже предела выносливости. Например, неточно центрированный вал гребного винта на судне будет нормально работать до тех пор, пока не появится течь и участок вала, выдерживающий максимальные знакопеременные нагрузки, не окажется в морской воде. Тогда в течение нескольких дней могут образоваться трещины, из-за которых вал быстро разрушится. Стальные штанги насосов для откачки нефти из буровых скважин имеют ограниченный срок службы ввиду коррозионной усталости, возникающей в буровых водах. Несмотря на применение высокопрочных среднелегированных сталей и увеличение толщины штанг, разрушения этого типа приносят миллионные убытки нефтяной промышленности. Металлические тросы также нередко разрушаются вследствие коррозионной усталости. Трубы, по которым подаются пар или горячие жидкости, могут разрушаться подобным образом, вследствие периодического расширения и сжатия (термические колебания). [c.157]

Кй — коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения вала на предел выносливости [c.403]

Учет срока службы. В предыдущих расчетах предполагался весьма длительный срок службы вала, практически весь срок амортизации. Если срок службы вала ограничен и число циклов N напряжений меньше базового числа циклов Л/о, то расчетный предел выносливости можно повысить. При Nиспользования ресурсов прочности. В этом случае расчетный предел выносливости определится по формуле [c.316]

Определить предел выносливости т..1д для шлифованного вала с галтелью, если D = 125 мм, d = 100 мм, г = 12 мм (см. рисунок). Вал изготовлен из стали 45. [c.295]

Величину коэффициента а для детали из углеродистой стали при умеренной концентрации напряжений определяем по кривой 2 фиг. 629 (см. там же) при d=80 мм имеем а =1,56. Предел выносливости детали (вала) при симметричном цикле изменения напряжений равен [c.321]

Предел выносливости вала при кручении с симметричным циклом изменения напряжений [c.314]

Предел выносливости вала при цикле с р = [c.314]

По формуле (22.18а) предел выносливости вала [c.600]

Общие коэффициенты снижения предела выносливости вала [c.606]

Таким образом, среднее значение предела выносливости коленчатого вала (а 1)д принимается равным [c.176]

Это соответствует вероятности Р = 0,002 (например, для десяти тысяч работающих в указанных условиях двигателей возможна усталостная поломка 20 валов). Для повышения надежности валов по сопротивлению этим поломкам требуется либо повышение запаса п за счет поднятия предела выносливости вала (э-Од и уменьшения и (увеличение однородности механических Од [c.176]

Пример. Ступенчатый вал (а = 1,5) нагружен переменным напряжением изгиба от момента Ми = 3000 Н-м (рис. 15.10). Вал изготовлен из среднеуглеродистой стали с пределом прочности 0 = = 500 МПа, пределом выносливости при изгибе ст ]= 220 МПа. Определить запас прочности по переменным напряжениям. [c.258]

В местах посадки деталей с натягом (подшипников качения (см. рис. 1.8), зубчатых колес и др.) влияние абсолютных размеров поперечного сечения вала на снижение предела выносливости оказывается более резким. В этом случае для оценки концентрации используют отношения KJK и (табл. 1.4). [c.23]

В местах посадки деталей с натягом (подшипников качения, зубчатых колес и др.) влияние абсолютных размеров поперечного сечения вала на предел выносливости ока- [c.15]

Передаточное число 87 Передаточное отношение 87 Период приработки 9 Период цикла 10 Полужидкостная смазка 311 Полюс зацепления 103 Предел выносливости 13 Пята вала 293 [c.376]

По результатам испытаний коленчатых валов тракторных дизелей [19] установлено, что новые критерии усталости можно использовать для определения пределов выносливости деталей машин, если при этом критическое напряжение определять по критическому числу циклов, вызвавшему образование в детали видимой усталостной трещины. [c.85]

При увеличении диаметра образца число циклов для выявления предела выносливости значительно возрастает, достигая (для диаметров 50—150 и более мм) нескольких десятков или даже сотен миллионов циклов. В этом случае часто можно ограничиться определением сравнительной условной величины предела выносливости, база которого устанавливается по гарантированному сроку службы детали или конструкции, выраженному числом циклов. Например, средняя продолжительность жизни составляет для оси подвижного состава железных дорог 450-10 циклов для вала турбины 15-10 для железнодорожного моста 2-10 циклов. [c.109]

Оси и валы испытывают на плоский изгиб при коэффициенте асимметрии J =0,il. Для перехода от пределов выносливости ffo.i при i =0,l к пределам выносливости а ] при Я=—1 используют соотношение результатами испытаний идентичных объектов при J =0,1 и —1. На рис. 120, а, б показаны испытания вагонных осей для оценки усталостной прочности по галтели шейки и по средней части оси. На универсальных машинах испытывают также цилиндрические валы, цапфы, валы тяговых моторов, а также отсеки коленчатых валов тепловозных дизелей (рис. 120, в). [c.225]

В результате испытаний на усталость для валов каждого режима упрочнения были определены предел выносливости по разрушению, соответствующий предельной амплитуде напряжений, не приводящей к разрушению вала на базе 10 циклов, и предел выносливости по трещинообразованию, соответствующий предельной амплитуде, не приводящей к образованию визуально видимой трещины в галтели вала при той же предельной базе испытаний. Обобщенная диаграмма изменения пределов выносливости исследованных валов в зависимости от режима обкатки галтели, полученная в результате экспериментов, показывает, что обкатка галтели приводит к изменению обоих пределов выносливости (рис. 58). Основное влияние на пределы выносливости оказывает усилие обкатки, а число проходов по обрабатываемой поверхности практически не изменяет пределов выносливости. Предел выносливости по трещинообразованию увеличивается только в области малых усилий обкатки, а затем, несмотря на существенный рост усилий обкатки, остается практически постоянным, а предел выносливости по разрушению увеличивается монотонно. Максимальное увеличение предела [c.142]

Приведенные опытные-данные показывают, что в области максимальной эффективности поверхностного-наклепа для исследованного типа валов (усилие обкатки 6,5—8,0 кН) приращение предела выносливости по разрушению составляет более 100%, тогда как предел выносливости по трещинообразованию увеличивается на 25% Таким [c.142]

В вале типа II врезная шпонка имела1ТЪлную длину. При этом коэффициент Кх получился наибольшим (2.21). Наилучший результат получился при использовании укороченной врезной шпонки (тип V), для которой Кх = 1,27. Конструкция паза в образце типа IV характеризуется ложкообразной разделкой выхода лыжеобразного шпоночного паза и рекомендуется при изготовлении новых гребных валов. Предел выносливости при этом получается до- [c.111]

Пределы выносливости вала в рассмагриваемом сечении [c.213]

Канавку для выхода шлифовального круга, которая существенно повышает концентрацию напряже1ий, следует заменить галтелью, по возможности увеличивая радиус сопряжения. Шлицевое соединение, особенно эвольвентное, меньше снижает выносливость вала, чем шпоночное. Упрочнение носа ,очной поверхности вала обкаткой роликами или шариками може повысить предел выносливости вала на 80... 100 %. Существует рзд других конструктивных и технологических приемов по повышенрю выносливости валов. Выходные концы валов редукторов выполняют цилиндрическими и коническими. Посадка на конус обеспечивает легкость сборки и разборки, точность базирования, надежность крепления. [c.62]

Сравните пределы выносливости двух валов диаметром 8 мм, изготовленных из разных марок сталей с разным качеством обработки поверхности. Один изготовлен из стали СТ45 и имеет шлифованную поверхность Кр =0,9), а другой - из стали СТ60 и получен тонким точением Кр =0,75). По справочнику пределы выносливости этих сталей соответственно равны 150 и 180 МПа. [c.220]

Вращ,аюш,ийся круглый ступенчатый вал изгибается постоянным моментом Ж. Вал изготовлен из углеродистой стали с пределом прочности OTf, = 45 кг1мм и пределом выносливости при изгибе к задаче 9.68, o"i = 22 кг1мм (симметричный цикл). Диаметры вала D=100 мм и d = SO мм галтель имеет радиус /-=10 мм (см. рисунок). [c.321]

Пример 22.2. Найти предел выносливости при изгибе по симметричному циклу для шлифованного вала с поперечным отверстием (рис, 22.20). Материал детали углеродистая сталь с характеристиками =60-27 кГ1мм . [c.599]

Испытательные машины такого типа разработаны Всесоюзным научно-исследовательским институтом подшипниковой промыш- ленности. Испытание на износ подшипников и подпятников скольжения может производиться на аналогичных стендах. Однако, если для опор характерны особые виды нагрузок, как, например, для подшипников коленчатых валов двигателей, то испытательный стенд должен отражать эти особенности. Так, на Заволжском моторостроительном заводе создан стенд для испытания на износ и усталость подшйпников скольжения двигателя [103], который позволяет имитировать пульсирующую нагрузку, действующую на опоры. На стенде одновременно испытываются две секции вала 1 (на рис. 158, б изображена одна секция). Каждая часть вала несет два инерционных груза 2, которые при вращении создают переменную нагрузку в опорах 3. Эти опоры выполнены в форме шатунов, головки которых закреплены на пальцах 4 корпуса. Каждая пара шатунов расположена под углом 90 к другой. Стенд позволяет оценивать срок службы (число циклов) подшипников при заданном уровне нагрузки или предел выносливости при [c.493]

В Кишиневском политехническом институте при определении долговечности и предела выносливости стали с покрытиями при контактном нагружении использовали двухконтактную роликовую машину вертикального типа [76]. Образцы из нормализованной стали 45 Покрывали слоем электролитического железа толщиной 0,2 мм. Испытывали роликовые образцы с длиной контактной линии 10 мм. Температуру поверхности образца и.змеряли хромель-копелевой термопарой, горячий спай которой приваривали к поверхности ролика. Для повышения точности испытаний и уменьшения погрешностей перед началом исследований машина прогревалась , т. е. вместо испытуемого образца устанавливали ролик, который обкатывали до тех пор, пока температура контртела не достигала 45—48 0. Кроме того, предварительно проводили приработку поверхности образца по методике ступенчатого нагружения. Шероховатость контролировали по ГОСТу 2789—73. Приработанные образцы подвергали испытанию по схеме качения без проскальзывания при суммарной скорости качения 8,4 м/с при подаче в зону качения моторного масла. Испытания моделировали работу шеек коленчатого вала двигателя ЯМЗ-240. Начало прогрессирующего выкрашивания поверхности фиксировали как визуально, так и при помощи специальной аппаратуры. [c.44]

Наложение статического растяжения (или сжатия) на циклическое растяжение—сжатие позволяет наблюдать действие асимметрии цикла на усталостное поведение металла, хотя на практике наблюдается не часто (вибрация натянутых болтов и др.). Более часто происходит наложение статического растяжения или кручения на циклические напряжения от знакопеременного изгиба (лопатки турбин, компрессоров или вентиляторов, лопасти насосов, валы и др.). Изменение предела выносливости при изгибе сплавов ПТ-ЗВ и ВТЗ-1 и стали 20X13 при наложении осевого растяжения показано на рис. 106, а при наложении кручения для сплава ПТ-ЗВ—на рис. 107. Если статические касательные напряжения (рис. 107) снижают предел выносливости при изгибе титанового сплава примерно так же, как стали, то растягивающие напряжения при циклических напряжениях изгиба более заметно влияют на титановые сплавы, чем на сталь 20X13. Асимметрия цикла в этом случае более заметно сказывается на более прочном сплаве ВТЗ-1, чем на сплаве ПТ-ЗВ. [c.171]

Исследования изменения пределов выносливости по трещинообразованию и разрушению в результате различных по интенсивности режимов ППД были проведены О. О. Куликовым и М. С. Немановым на консольных ступенчатых валах с диаметром рабочей части 20 мм и радиусом галтельного перехода 1 мм. Эти валы изготовляли из горячекатаной нормализованной стали 45 (0,46% С 0,32% Si 0,58% Мп 0,026% Р 0,024% S 0,14% Ni 0,12% Сг (7в = 660 МПа ат = 360 МПа 6=18% Ц = 40% а , = 250 МПа). Валы испытывали на изгиб с вращением при частоте 2000 циклов в минуту, база испытаний составляла 10 циклов. Упрочнение галтелей осуществляли обкаткой с использованием приспособления с самоустанавливающим-ся под углом 45° к оси обкатываемого [c.141]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...