Влияние шпоночных канавок

Концентрация напряжений 1 (2-я) — 442 — Влияние шпоночных канавок I (2-я) — 445 [c.27]

Образцы с различными надрезами (типы IV, V, VII) применяют для определения чувствительности материала к концентрации напряжений, имеющей место в различных деталях около отверстий, резьбы, галтелей, шпоночных канавок и т. п. Влияние концентрации напряжений на величину предела усталости характеризуется эффективным коэффициентом концентрации напряжений, выражающимся формулами (для симметричного цикла) [c.469]

Влияние концентрации напряжений. Разрушение деталей при переменных напряжениях происходит вследствие прогрессивно развивающейся трещины, которая возникает в наиболее напряженном месте детали. Поэтому прочность при переменных напряжениях очень тесно связана с местными напряжениями, развивающимися вблизи отверстий, выточек, шпоночных канавок, галтелей, резьбы, входящих углов, рисок, а также в местах внутренних пороков материала трещин, включений и т. д. Эти места (например, вблизи надрезов), являющиеся причиной возникновения местных напряжений, называют концентраторами напряжений. Явление возникновения местных напряжений называется концентрацией напряжений. [c.384]

Коэффициент Ks характеризует влияние концентрации напряжения на прочность при статической нагрузке вследствие наличия на детали ступенчатых изменений диаметра, отверстий, шпоночных канавок и т. д. (при пластических материалах Ks не учитывают). [c.23]

Влияние концентраторов напряжения может быть учтено в первом приближении посредством эффективного коэффициента р концентрации напряжения. Этот коэффициент показывает, во сколько раз предел выносливости эталонного образца больше предела выносливости материала. Концентрация напряжений возникает в местах резкого изменения диаметра вала или оси у шпоночных канавок, в местах расположения шлицев, резьбы, отверстий и т. д., а также при наличии внутренних напряжений в местах неподвижной посадки сопряженных деталей и коррозионных изъянов. Концентраторами напряжений являются также заклепочные и сварные швы. [c.119]

Большое внимание следует уделять изготовлению шпоночных канавок обычно они выполняются с подрезами в углах и с резкими переходами, что нередко приводит к серьезным авариям. В результате исследований установлено существенное влияние формы канавки в продольном сечении разрушения происходят, как правило, у выхода канавки, в сечении А—А (рис. 23.13). Эффективный [c.370]

При протачивании недостаточно точно зацентрованной заготовки из проката снимается неравномерный припуск. В результате происходит нарушение равновесия напряжений и обработанная деталь (при отношении длины к диаметру более 30) заметно искривляется. По той же причине прорезка длинных шпоночных канавок в заготовках из проката часто ведет к искривлению деталей. Нежелательное влияние остаточных напряжений на последующую механическую обработку может быть устранено отл игом заготовок, получаемых технологическими методами данной группы. Остаточные напряжения, возникающие при механической обработке, см. на стр. 192. [c.130]

Правильное соединение деталей с помощью шпонок определяется не только выдерживанием точных размеров шпоночных канавок, но и правильным их расположением относительно оси. При обработке шпоночных канавок на партии валов любым способом, но на настроенном для данной работы станке положение оси вала должно быть постоянным. Это достигается установкой валов на призму или в самоцентрирующих тисках. В этом случае отклонения диаметра вала в любых пределах не оказывают влияния и его ось примет постоянное положение, а следовательно, и шпоночная канавка получит правильное положение относительно оси вала. При установке валов в обычных тисках с базированием на неподвижную губку возможно смещение положения оси вала, а следовательно, и шпоночной канавки на величину, равную половине допуска на вал. Шпоночные канавки в отверстиях шкивов, зубчатых колес, муфт и т. д. обрабатывают протягиванием. Применяемые протяжки имеют прямоугольную форму, простую и удобную в изготовлении. Для направления и центрирования протяжки применяют специальные переходные втулки (адаптеры) различной конструкции. [c.198]

При точении недостаточно точно зацентрованной заготовки из проката снимается неравномерный припуск. В результате равновесное состояние нарушается и обработанная деталь (при отношении длины к диаметру более 30) заметно искривляется. По той же причине прорезка длинных шпоночных канавок в заготовках из проката часто искривляет их. Нежелательное влияние остаточных напряжений на последующую обработку может быть устранено отжигом заготовок. [c.100]

Чеканка применяется для упрочнения канавок, выточек, шлицев, шпоночных пазов, галтелей и других поверхностей, являющихся концентраторами напряжений, g также для упрочнения зубчатых колес, сварных швов и т. д. Малые размеры бойка позволяют достичь большой энергии удара на единицу поверхности. Эффект упрочнения поэтому может быть очень высоким остаточные напряжения составлять 60—80 кгс/мм , степень наклепа — 30—50%, глубина — несколько миллиметров, долговечность деталей увели иваться в 1,5 раза и более. Чеканку можно также применять для создания нужного рельефа поверхности в целях лучшего удержания на ней смазки, повышения сопротивления относительному перемещению, восстановления плотности неподвижных посадок, уменьшения влияния контактной коррозии. [c.117]

Шпоночные канавки у шпинделей фрезеруют в большинстве случаев после чистового обтачивания. Однако с целью устранить вредное влияние канавок на точность шлифования шпоночные канавки фрезеруют и после чистового шлифования. [c.130]

Рис. 7.30- Влияние шпоночных канавок и отверстий на кривые усталости двух типов стали. (Данные из работы [26] ASTM, адаптировано с разрешения.) 1 — без канавки 2 — шпоночная канавка 3 — без канавки 4 — шпоночная

Причинами поломок деталей многих машин могут быть ошибки конструкторов при оценке влияния на прочность концентраторов напряжений. Например, шпоночные канавки являются очагом концентрации напряжений. Часто поломка валов начинается с трещин вблизи шпоночных канавок. Р1меются дан- [c.125]

Проектирование звездочек с вогнутым профилем зубьев, повышение класса чистоты, закалка или цементация рабочих поверхностей зубьев Уменьшение влияния концентраторов напряжений (увеличение радиусов галтелей, исполнение шпоночных канавок с плавным выходом и т. п.), шлифование цапф (тяже-лонагруженных валов по всей длине), поверхностный наклеп галтелей, поверхностная закалка, азотирование Обеспечение условий жидкостного трения, увеличение жесткости опоры, высокая точность изготовления и высокий класс чистоты обработки рабочей поверхности цапфы, нанесение на поверхности опор специальных покрытий для улуч-шения приработки [c.231]

Подобные методы были использованы Нейбером [2 ] для расчетов концентраций напряжений около внутренних и внешних надрезов различного профиля, аппроксимируемых эллиптическими или гиперболическими кривыми. Эти решения, подтвержденные экспериментальными результатами, полученными с по-мош,ью методов фотоупругости, представляют ценную информацию для инженеров, занимаюш ихся расчетами допустимых напряжений в деталях, содержаш,их концентраторы напряжений. Эта информация используется главным образом для учета влияния галтелей и шпоночных канавок в валах, подвергаемых циклическому нагружению, и приводится в виде таблиц в ряде справочников, например в книге Петерсона [3]. [c.53]

Каждый вид нагрузки действует на материал различно и даже один и тот же вид нагрузки может действовать по-разному потому, что роль играет не только поперечное сечение, но и геометрическая форма детали. Изменение геометрических размеров,, формы, строения детали при заданной нагрузке вызывает изменение поведения материала в местах изменения сечения, например у шпоночных канавок, у желобков, отверстий, зубчатых реек, шлицевит. д. Основное влияние на вид, величину и распределение напряжений, действующих в данном суженном сечении (сгь аз), имеет форма сужения, т. е. расположение сечения на конструктивной детали, глубина, размеры, резкость изменения сечения и т. д. (рис. 89). Влияние сужения на повышение напряжения в суженном сечении 0 по сравнению с напряжением в гладкой части детали находит свое выражение в так называемом коэффициенте концентрации [c.140]

Вследствие пластичности сорбита отпуска свойства улучшаемых сталей незначительно зависят от качества поверхности наличие на поверхности деталей резьбы, отверстий, галтелей, шпоночных канавок незначительно отражается на вьшосливости деталей. Влияние концентраторов на поверхности деталей может бьггь нейтрализовано дополнительным упрочнением поверхностных слоев деталей пластическим деформированием, индукционной закалкой, азотированием. После такой обработки затруднено возникновение микроплас-тических деформаций поверхностных слоев, приводящих к зарождению усталостных трещин. Кроме того, обработка создает в поверхностных слоях остаточные сжимающие напряжения, которые вместе с растягивающими напряжениями под действием внешней нагрузки нейтрализуют или уменьшают действие растягивающих напряжений. Комбинирование термического улучшения с обработкой поверхности деталей обеспечивает им повьшхенную эксплуатационную надежность. [c.64]

Большинство конструктивных элементов, а также посадки-деталей на вал с натягом и шероховатость поверхностей являются концентраторами напряжений, одиако степень их влияния на несущую способность валов и осей неодинакова. Поэтому в местах пониженного сопротивления усталости следует использовать те конструктивные элементы, которые вызывают меньшую концентрацию напряжений. Вместо канавок для выхода инструмента сопряжение поверхностен двух диаметров следует оформлять в виде галтели максимально возможного радиуса. В особо ответственных случаях галтель необходимо выполнять эллиптической или с двумя радиусами. Шпоночный паз в обоснованных случаях следует обра-батывать дисковой, а не пальцевой фрезой. Шлицевое соединение меньше снижает сопротивление усталости, чем шпоночное. Эвольвентные шлицы имеют преимущество перед прямобочными. [c.108]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...