Валы Расчет на статическую прочност

Указание. Расчет вала выполнить на статическую прочность по пониженному допускаемому напряжению [о] = 40 Мн/м (приближенный расчет). Применить гипотезу наибольших касательных напряжений. [c.269]

Хрупкие материалы, напротив, весьма чувствительны к концентрации напряжений. Например, разрушение при кручении ступенчатого вала, изготовленного из закаленной стали, может произойти и при статической нагрузке, так как вследствие концентрации напряжений в местах перехода двух смежных диаметров возможно появление трещин. Поэтому 3 расчетах на статическую прочность деталей из хрупких и малопластичных материалов учитывать концентрацию напряжений необходимо, причем для таких материалов эф( ктивный коэффициент концентрации весьма близок по своему значению к теоретическому. [c.219]

Расчет на статическую прочность по номинальным напряжениям ввиду его удобства успешно используют также для проектного расчета — определения диаметров осей и валов с последующей проверкой на сопротивление усталости. В этом случае [c.323]

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]

Расчет на статическую прочность. Этот расчет производится, если валы и оси загружены постоянной нагрузкой или нагрузками, величины которых отклоняются от среднего значения в пределах + 10 -7- 15%. Расчет на статическую прочность ведется и в случае, если действующие нагрузки переменны, однако, повторяемость их (число циклов нагружения IV) невелика (Ы < 10 ) и недостаточна для накопления усталостных разрущений. При этом расчет следует вести по наибольшим кратковременным нагрузкам. [c.430]

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]

Различают проектный и поверочный расчеты валов. Проектный расчет на статическую прочность производится для ориентировочного определения диаметров. Такой расчет производится условно, обычно для определения диаметра входного конца, вала, который в большинстве случаев испытывает деформации кручения. Остальные диаметры назначаются при разработке конструкции с учетом технологии изготовления и монтажа. [c.385]

Расчет на статическую прочность. Основная цель такого расчета — предупредить пластические деформации в период действия пиковых нагрузок. Поверочный расчет производится по эквивалентным напряжениям для наиболее опасного сечения вала. Экви-388 [c.388]

Расчет на прочность. На практике установлено, что для валов основным видом разрушения является усталостное. Статическое разрушение наблюдается значительно реже. Оно происходит под действием случайных кратковременных перегрузок. Поэтому для валов расчет на сопротивление усталости является основным. Расчет на статическую прочность выполняют как проверочный. [c.318]

Расчет валов (осей) на статическую прочность ведут по наибольшей кратковременной нагрузке, которую определяют исходя из наиболее тяжелых условий работы машины с учетом динамических нагрузок и колебаний. [c.320]

Расчет на статическую прочность. Наихудшим для статической прочности вала является случай работы нижнего резца при движении вверх. В этом случае Т = 8030 кгс, А = 8030 кгс, R = 6020 кгс и Р = 34 500 кгс. [c.338]

Вал рабочего органа машины орудия — Расчет на выносливость 339—342 — Расчет на статическую прочность 338 339 [c.481]

Проектировочный расчет валов выполняют на статическую прочность с целью ориентировочного определения диаметров отдельных ступеней. В начале расчета известен только вращающий момент Т. Значения изгибающих моментов оказывается возможным определить лишь после разработки конструкции вала, когда согласно общей компоновке выявляют его длину и места приложения действующих нагрузок. Поэтому проектировочный расчет вала выполняют условно только на кручение, а неучитываемое влияние на прочность вала изгиба, концентрации напряжений и харак гера нагрузки компенсируют понижением допускаемого напряжения [т]к на кручение. [c.69]

Концентрация напряжений на статическую несущую способность вала из пластичного материала (стали) существенного влияния не оказывает. Обычно в зоне повышенных напряжений материал пластически деформируется без образования трещины распределение напряжений выравнивается, а пластическая область занимает весьма малую долю сечения и длины вала. Весь остальной объем вала за пределами этой зоны находится в упругом состоянии, и несущая способность сохраняется практически до тех же значений нагрузок, что и при отсутствии концентрации. Это позволяет в расчетах на статическую прочность не учитывать концентрации напряжений. [c.90]

Для валов из материалов малой пластичности (хрупко-пластичных) расчет на статическую прочность следует выполнять на основе гипотезы прочности Мора (см. гл. VI, табл. 5 и гл. VII, табл. 20). [c.310]

Формулы для расчета на статическую прочность некруглых валов [c.672]

Концентрацию напряжений при расчете на статическую прочность учитывают теоретическим коэффициентом концентрации напряжений о или а , значения которого имеются в справочной литературе в зависимости от формы концентраторов напряжений. Для примера на рис. 124 приведены величины этого коэффициента для ступенчатого вала при различных нагружениях. При [c.211]

Проверочный расчет валов производится на статическую прочность и усталость. Дая его осуществления необ- [c.281]

После определения всех действующих на ось сил вычисляют моменты для расчетных сечений шейки оси, подступичной части колесной пары и сечений /—/, II—II и III—III средней части оси в вертикальной и горизонтальной плоскостях, по которым определяют результирующие моменты и расчетные напряжения. Расчет на статическую прочность следует выполнить по максимальным силам и на усталостную прочность по циклу, соответствующему средней технической скорости. При наклонном положении карданного вала силы Р, N п Q раскладываются на вертикальные и горизонтальные составляющие. [c.177]

Для надежности червячных передач тело червяка должно быть достаточно прочным и жестким. Так как размеры его определяются в результате расчета зубьев колес на прочность и геометрического расчета червяка, то для тела червяка осуществляют проверочный расчет на статическую прочность, выносливость и жесткость, который выполняется так же, как и для валов (см, 75- 78). [c.312]

Расчет на статическую прочность валов, работающих только на кручение, производится по формулам а) проектный [c.219]

Расчетом валов на кручение пользуются не только в тех случаях, когда они работают только на кручение, но и при предварительном определении диаметра вала, после которого вал рассчитывается на статическую прочность по совместному изгибу и кручению или на выносливость. [c.220]

Так как напряжения в валах на растяжение и на сжатие по сравнению с напряжениями в них на изгиб и на кручение сравнительно небольшие, то при расчете валов влияние растягивающих или сжимающих их сил обычно не учитывается. Соответственно расчет на статическую прочность валов, работающих на сложное сопротивление, производится на изгиб и на кручение. Порядок расчета валов в этом случае следующий. [c.221]

Расчет на статическую прочность валов, работающих на сложное сопротивление, производится по формулам [c.222]

Постоянные нагрузки по-разному влияют и на прочность машин. При расчете на статическую прочность они входят в суммарную нагрузку как простое слагаемое. В тех случаях, когда статическая нагрузка вызывает появление стационарных циклических нагрузок или циклических напряжений в элементах машин (как, например, в рассмотренном примере с нагружением зубьев зубчатых колес и валов механизма передвижения крана), ее влияние велико и его учитывают совместно с другими циклическими нагрузками. Если же постоянная нагрузка при действии на элемент вызывает в нем только постоянные напряжения, а от других нагрузок он испытывает циклические напряжения, то эквивалентное напряжение определяют так [c.35]

Расчет на статическую прочность. Проверка валов на статическую прочность ведется для предупреждения пластических деформаций в период действия пиковых нагрузок (например, в период пуска) Допустимые пластические перемещения в валах соизмеримы с погрешностями изготовления, т. е. весьма малы. Эквивалентное напряжение для опасного сечения вала определяют по гипотезе энергии формоизменения [c.197]

Современные металлорежущие станки состоят из весьма сложных узлов и деталей, расчет которых представляет серьезную задачу. Без прочных знаний сопротивления материалов, деталей машин, основ механики, а также четкого представления о работе металлорежущих станков, узлов и деталей и предъявляемых к ним требований не представляется возможным производить их расчет. Расчет проектируемых деталей, узлов и станка в целом должен обеспечить а) безаварийную работу станка б) заданную долговечность в пределах расчетного срока службы в) требуемую точность работы станка г) высокую виброустойчивость станка во всем рабочем диапазоне скоростей и нагрузок. Значительными успехами советских ученых и новаторов производства в создании прогрессивных методов расчета станков конструирование станков обогатилось весьма сложным расчетным материалом. Еще недавно в процессе проектирования и расчета станка ограничивались кинематическим расчетом и расчетом на статическую прочность. В настоящее время расчету подвергаются почти все основные детали, как валы, зубчатые колеса, подшипники и др. При расчете учитывают переменность режима работы, жесткость деталей и узлов. Например, если рассчитать на прочность шпиндель проектируемого станка, то окажется, что шпиндель будет иметь весьма малый диаметр и удовлетворит расчетным требованиям при этом деформация его будет очень большой. Следовательно, точную обработку детали произвести невозможно. Шпиндель необходимо рассчитать также и на жесткость, что приводит к реальным размерам его величин. В процессе работы станка следует учитывать ряд условий, которые влияют на работоспособность отдельных деталей и узлов станка. К этим условиям относятся [c.397]

Из изложенного выше следует, что в зависимости от характера напряжений, возникающих в валах и осях, возможны два случая расчета их на прочность расчет на статическую прочность и расчет на усталостную прочность. При каких напряжениях (постоянных или переменных) производят расчет валов и осей на статическую и усталостную прочность [c.267]

Для валов, работающих в режиме кратковременных перегрузок, в целях предупреждения пластических деформаций выполняют проверочный расчет на статическую прочность. Эквивалентное напряжение в опасном сечении, МПа, [c.152]

Расчет на статическую прочность производится для валов, работающих с большими перегрузками. Расчет ведется по [c.96]

Порядок расчета на выносливость сохраняется тот же, что и при расчете на статическую прочность (см. п. 1...5). При определении опасных сечений вала в качестве критерия напряженности принимают величину условных суммарных амплитудных напряжений (МПа) с учетом их концентрации [c.99]

Расчет на статическую прочность производится одновременно с расчетом на долговечность при числе оборотов вала до 10.об/мин. Наибольшая допустимая нагрузка из условий статической прочности [c.52]

Расчет валов на статическую прочность и сопротивление усталости 29 [c.395]

Прочность является основным крртерием работоспособности и расчета валов и осей. Для бы тpoxoд ыx валов и осей осн эвной является усталостная прочность — вынэсливость. Для расчета на выносливость необходимо знать размеры вала и оси, которые определяются из расчета на статическую прочность. Неподвижные оси рассчитывают только на статическую прочность. [c.46]

В целях предупреждения потери статической прочности от кратковреметных перегрузок (например, пусковая) вал проверяют на статическую прочность. Расчет ведут по эквива- [c.317]

Расчет вала на выносливость [5] проводится при условии, если у-С л или при наличии невращающихся относительно вала нагрузок, а также в случаях, когда длительно действующие нагрузки непропорциональны наибольшим кратковременным (т. е., когда при изменении внешней нагрузки силы и моменты, действующие на вал, меняются по-разному). В этих случаях строят эпюры моментов отдельно для вращающихся и для невращающихся нагрузок и определяют значения и цикла напряжений (см. т. 3, гл. XV) в опасных сечениях. Опасные сечения при расчете на выносливость соответствуют сечениям с неблагоприятным сочетанием концентрации напряжений и номинальной напряженности и могут не совпадать с опасными сечениями при расчете на статическую прочность. [c.143]

Общие указания. Конструирование и расчеты на прочность валов и осей неразрывно взаимосвязаны. При разработке конструкции валов и осей применяют метод последовательных приближений. Первым шагом (этапом) является определение по простейшим эмпирическим зависимостям и рекомендациям предварительных, ориентировочных значений диаметров и разработка первого варианта конструкции (эскизный проект) [10, 2]. На втором этапе составляют расчетную схему (расчетную модель) и проводят расчет на статическую прочность первую коррекцию конструкции вала (оси). Далее проводят проверочный (уточненный расчет) на усталостную прочность и уточняют конструкцию вала (оси). На последнем этапе проводят, по мере необходимости, специальные расчеты (на жесткс ть, вибростойкость и др.) и разрабатывают окончательный вариант конструкции вала или оси (технический проект), отвечающий всем критериям работоспособности данного вала (оси) с четом требований технологичности, экономичности и др. [c.410]

Значения запаса прочности, полученные в результате расчета на статическую прочность, могут служить в качестве критерия необходимости проведения дальнейшего расчета па выносливость в случае, когда наибольшая кратковременная нагрузка пропорциональна длительно действующей нагрузке, и при отсутствии невращающихся относительно вала нагрузок расчет вала на выносливость можно не проводить, если пр V значения V [c.107]

Для расчета на статическую прочность валов и осей строят эпюры изгибающих и вращающих моментов, продольных сил. Расчет проводят по максимальным внешним нагрузкам. Максимальные за срок службы вращающий и изгибающие моменты, сосредоточенные и распределенные силы находят с учетом специфики работы машины по пусковому моменту электродвигателя, предельному моменту при наличии предохранительных элементов, инерщюнным моментам, возникающим при внезапном торможении без предохранительных элементов, и т.п. При наличии необходимой информации максимальные вращающий и изгибающий моменты определяют на основе экспериментальных и статистических данных о распределении основных величин, влияющих на нагружен-ность элементов машины. [c.85]

Расчет валов (осей) на статическую прочность ведут по наибольшей кратковременной нагрузке, которую опруеделяют исходя из наиболее тяжелых условий работы с учетом динамических нагрузок и колебаний. В нескольких сечениях вала, назначаемых с учетом эпюры моментов и размеров сечений, определяют коэффициент запаса прочности по пределу текучести и сравнивают его с допускаемым [s ] = 1,5 + 2,0 [c.172]

Значения запаса ирочностп, полученные в результате расчета на статическую прочность, могут быть пс-пользованы в качестве критерия необходимости проведения дальнейшего расчета на выносливость в тех случаях, когда наибольшая кратковременная нагрузка пропорциональна длительно дeii твyющeй нагрузке, II при отсутствии невращающихся относптельно вала нагрузок, расчет вала на выносливость можно не проводить, если > V значения V в зависимости от типа материала, величин перегрузок н концентрации наиряжений приведены в табл. 11 при пользовании ею выбирается наибольшее из значений V, соответствую-щи.ч источникам концентрации напряжений для всего вала, независимо от того, для какого сеченпя определена величина [c.221]

Расчетом валов на кручение пользуются при предварительном определении диаметра вала, после которого вал рассчитывают на статическую прочность — на совместное действие изгиба и кручения или на выносливос1ь. [c.362]

На практие установлено, что для валов основным видом разрушения является усталостное. Статическое разрушение наблюдается значительно реже. Оно происходит под действием случайных кратковременных перегрузок. Поэтому для валов расчет на усталостную прочность является основным. Расчет на статическую прочность выполняют как проверочный. При расчете на усталость необходимо прежде всего установить характер цикла изменения напряжений. [c.304]

Расчет на статическую прочность по номинальным напрян е-ниям ввиду его удобства успешно используют также для проектного расчета — определения диалзетров осей и валов, с последую- [c.422]

Выполняют расчеты валов на статическую прочность и на сопротивление усталости. Расчет проводят в такой последовательности по чертежу сборочной единицы вала составляют расчетную схему, на которую наносят все внешние силы, нагружающие вал, приводя плоскости их действия к двум взаимно перпендикулярным плоскостям (горизонтальной X и вертикальной У). Затем определяют реакции опор в гбризонтальной и вертикальной плоскостях. В этих же плоскостях строят эпюры изгибающих моментов Мх Му, отдельно эпюру крутящего момента Предположительно устанавливают опасные сечения исходя из эпюр моментов, размеров сечений вала и концентраторов напряжений (обьршо сечения, в которых приложены внешние силы, моменты, реакции опор или места изменений сечения вала, нагруженные моментами). Проверяют прочность вала в опасных сечениях. [c.165]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...