Валы Шейки-Прочность

Применяется с целью получения высокой твердости и прочности поверхностного слоя, высокой износоустойчивости и усталостной прочности для ряда различных деталей машин (зубья шестерен, шейки коленчатых валов, шейки осей и валов, рабочие поверхности роликов, бандажей, кулачков, эксцентриков, копиров, регулировочных болтов, шаровых пальцев, шпиндели, направляющие станков, детали молотов, ковочных машин, прессов и др. оборудования) . [c.122]

Другой применяющийся метод расчета вала на прочность основан на определении номинальных напряжений в элементах вала в двух опасных положениях при действии на расчетную шейку максимального давления цикла и максимального крутящего момента. [c.266]

На рис. 76, в показана шейка вала. Шейка передает крутящий момент и подвергается действию крутящего момента, поэтому, чтобы повысить прочность вала, шейку следует делать не меньшего, а несколько большего диаметра, чем вал, а для ограничения от осевого смещения такую шейку снабжают буртиком (рис. 76, г). [c.86]

Так, предельно допустимый размер цилиндра определяется прочностью его стенки, предельно допустимый размер шейки коленчатого вала — ростом удельного давления на шейку (прочность вала), снижением толщины поверхностно-закаленного слоя, а следовательно, и твердости, а также ухудшением работы подшипника из-за возросшей толщины баббитового слоя. [c.202]

Новый тип соединений (профильных) обладает рядом преимуществ. Он позволяет, в частности, значительно увеличит величину передаваемого крутящего момента и повысить срок службы механизма, а также сильно уменьшить коэффициент концентрации напряжений в месте сопряжения деталей, что особенно важно при действии знакопеременных нагрузок. Бес-шпоночные соединения позволяют увеличить прочность, износостойкость и долговечность деталей и точность их центровки. Чаще всего в бесшпоночных соединениях валы (шейки) имеют в поперечном сечении очертания вида овалов, криволинейных треугольников, квадратов, шестигранников [1]. [c.62]

При заданных условиях необходимо определить размеры сечений вала и шатунной шейки, а также назначить размеры прямоугольного сечения щек в зависимости от большего из диаметров по соотношениям h = 1,250 Ь = 0,6/ , после чего провести проверочный расчет на прочность. Принять допускаемые напряжения а] 800 кгс/см . Расчет вести по IV теории прочности. [c.353]

Определение диаметров вала и шатунной шейки. Расчет на прочность круглого бруса при изгибе с кручением по IV теории производится по формуле (12.40), откуда [c.355]

При этом требуется определить диаметры сечения вала и шатунной шейки, а также назначить размеры h к Ь прямоугольного сечения щек в зависимости от большего диаметра по соотношениям к = 1,2< 1 Ь = 0,6h с последующей проверкой на прочность. [c.304]

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]

Для смазывания коренных шеек масло подается из общей магистрали, расположенной в блок-картере двигателя к шатунным шейкам масло подводится от коренных шеек по каналам, просверленным в коленчатом вале (см. рис. 32, а). Кроме конструктивных способов повышения прочности коленчатого вала, заключающихся в придании ему наиболее рациональной [c.74]

В подшипниках скольжения некоторых быстроходных двигателей цилиндрическую форму отверстия вкладышей (втулок) заменили гиперболической. Головка главного шатуна двигателя и ось шатунной шейки показаны на рис. 42. Головка обладает большой жесткостью, и деформация стальной втулки, залитой свинцовистой бронзой, весьма мала. Деформация шейки приводит к концентрации нагрузки в переходах от фасок к цилиндрической части втулки. Шейка средней твердости приработалась бы к втулке в соответствии с формой прогиба, но упрочненная термической обработкой шейка усиленно (до выкрашивания) изнашивает свинцовистую бронзу втулки в местах с высокими нагрузками. Для повышения срока службы подшипника требуется придать его рабочей поверхности форму поверхности вращения с образующей, имеющей очертание линии изгиба коленчатого вала. Этим требованиям удовлетворяет поверхность гиперболоида вращения (рис. 42, б). В двигателе с большой частотой вращения в связи с формированием режимов работы появились случаи выхода из строя втулок вследствие выкрашивания свинцовистой бронзы. Применение коренных вкладышей с гиперболической формой отверстия позволило увеличить допуск на несоосность в 3 раза и обеспечило взаимозаменяемость вкладышей, так как для вкладышей с цилиндрическим отверстием вследствие меньшего допуска на несоосность и условий прочности необходимо производить окончательную расточку в картере. [c.183]

При расчёте коленчатого вала должно быть учтено влияние на прочность состояния поверхности, т. е. будет ли поверхность шейки или щеки гладкая или иметь следы инструмента размера сечения поперечных для циркуляции масла отверстий концентрации напряжений в местах сопряжений щёк с шейками галтелей и ряда других факторов (термообработки, напрессованных на вал деталей и пр.) . [c.502]

Шейки валов выполняются с наименьшим допустимым диаметром, так как их размеры определяют расход масла на смазку подшипников. Они проверяются на прочность по результирующим напряжениям от изгиба и кручения. [c.591]

Упрощённое определение допускаемого усилия Р на ползуне, исходя из прочности шейки Уо коленчатого вала на кручение, [c.663]

Коленчатые валы средних размеров отковывают из стальных болванок, поперечное сечение которых соответствует размерам щеки коренные шейки образуют высаживанием и вытягиванием частей заготовки, а излишний материал между щеками и шатунной шейкой удаляют высверливанием. Усталостная прочность таких валов ниже, чем штампованных или литых валов. [c.159]

Если требуемый размер осевого отверстия опасен для прочности шейки вала, то в полости бочки растачивается камера . Переходы от осевого отверстия к камере выполняются плавными, по радиусам для избежания концентрации напряжений, которые могут возникнуть при термической обработке валка. [c.230]

Зоны поверхностно-закаленных деталей, где обрывается закаленный слой, являются ослабленными. Их усталостная прочность значительно снижена (до 33%) по сравнению с незакаленными. Это объясняется наличием неблагоприятных остаточных напряжений (растяжения) в зоне обрыва слоя, а также возможным изменением структуры металла в результате местного отпуска. Для упрочнения зон обрыва закаленного слоя целесообразно применение комбинированной обработки (поверхностная закалка и последующий поверхностный наклеп ослабленных зон). Этот способ дает возможность восстановить усталостную прочность ослабленных мест. Практически такой способ целесообразно применять для шеек коленчатых валов (где закаленный слой обрывается в опасной зоне у перехода шейки к галтелям), для шестерен, ступенчатых валов и других деталей. [c.270]

Наиболее тонкие части турбинного вала, обычно шейки и вал под муфтой, проверяют на прочность при аварийном режиме внезапного короткого замыкания (см. гл. V), которое в цепи обмотки статора генератора мол ет быть двухфазным и трехфазным поэтому при этих, [c.271]

Допустимое давление р лимитируется жесткостью и прочностью шейки манжеты Ь (см. рис. 5.89, в). Под действием давления жидкости и пружины а шейка манжеты прогибается, в результате поверхность ее контакта с валом с увеличивается вплоть до касания его наружной частью манжеты. [c.549]

Прежде всего, прочность сцепления хромового покрытия с основным металлом очень высокая и поэтому в практике могут покрываться не только гладкие цилиндрические детали с замкнутыми шейками, но и прерывистые поверхности, например, кулачки валов, где очень высокие удельные нагрузки, призматические детали и т. д. [c.37]

Кроме наиболее распространенных двойных свинцовистых бронз, применяются еще свинцовистые бронзы, легированные оловом и никелем, но с меньшим содержанием свинца. Эти сплавы отличаются большей твердостью и прочностью, но сильнее изнашивают шейку вала, чем двойные свинцовистые бронзы. [c.460]

К другим геометрическим параметрам, оказывающим большое влияние на долговечность деталей, относится макрогеометрия, характеризующая конусность, овальность, граненость, бочкообразность и корсетность поверхности деталей. От макрогеометрии зависит правильность относи ьного расположения и перемещения сопрягаемых поверхностей деталей, прочность неподвижных посадок. Значение макрогеометрии — овальности и конусности — особенно существенно для таких деталей, как цилиндры двигателя, коленчатые валы (шейки), тонкостенные вкладыши, не говоря уже о прецизионных деталях топливных насосов высокого давления и насосов-форсунок. [c.195]

Мотьшевая шейка коленчатого вала нагружена, как показано на рисунке. Пользуясь Ш гипотезой прочности, определить диаметр шейки гфи [сг] 120 Ша. Указать координаты опасной точки. [c.114]

На рис. 390, а—в приведен пример компонования вала с насадной деталью, опертую в бронзовой втулке. В, конструкции а выбор посадочных диаметров не продуман. Правильно назначен основной посадочный размер (диаметр опорной шейки) из числа нормальных (050). Далее допущены ошибки. С целью уменьшения расхода бронзы конструктор принимает толщину стенок втулки равной 3,5 мм, вследствие ч его получается нестандартный размер наружного диаметра втулки (0 5Т). Стремясь увеличить прочность вала в насадном соединении, конструкг<Ч> уменьшает диаметр вала пЬ отношению к диаметру шейки на 2 мм на сторону, в результате чего получается нестандартный диаметр 0 46, который приводит к размеру резьбы М45 под затяжную гайку. [c.543]

В компоновке на основе нормальных размеров (конструкция б) наружный" диаметр втулки 60 мм, диаметр насадного соединения 46 мм. ОГсюдд следует размер резьбы М42. Однако стандартиза1щя размеров в данном случае приводит к некоторому снижению прочности вала и увеличению массы бронзовой втулки. В более рациональной конструкции в диаметр шейки 55 мм, наружный диаметр втулки 60 мм, диаметр насадного соединения 50 мм. [c.543]

Расчет на износостойкость обычно выполняют как проверочный диаметр шипа или шейки намечают конструктивно в соответствии с известным из расчета на прочность диаметром вала (или оси), а длину назначают, ориентируясь на рекомендуемые отношения /ц1 ц=0,4—1,2 (в редких случаях, при специальных самоустанавлива-ющихся подшипниках больше). При неудовлетворительном результате расчета по формуле (3.74) вносят коррективы в размеры и повторяют расчет. Для концевых цапф иногда определяют размеры непосредственно на основе формулы (3.74), задавшись отношением /ц ц, при этом специальной проверки на прочность (шип работает на изгиб при напряжениях, изменяющихся по симметричному циклу) не требуется расчеты показывают, что при выполнении неравенства (3.74) прочность шипа оказывается обеспеченной. [c.381]

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]

Опорные реакции осей и валов, действующие на шипы и шейки, вызывают их изгиб. Цапфа должна обладать достаточными прочностью и жесткостью, так как малейший перекос или прогиб цапфы вызывает резкое перераспределение давления на поверхности цапфы. Трение скольжения цапфы о подшипник вызывает ее износ с выделением теплоты. Смазка подшипника и цапфы уменьшает трение и износ трущейся пары. Однако с повышением температуры смазка теряет вязкость и может легко выдавливаться из-под цапфы, что нарушает нормальное действие машины. Поэтому цапфы подвергают расчетам на прочность, на невыдавливание смазки и на нагрев. [c.396]

Сплав XB80S применяется обычно в отожженном состоянии. Он наиболее пластичен. Подшипники из этого сплава обладают высокими усталостной прочностью и несущей способностью. Они более чувствительны, чем баббиты, к временным нарушениям и разрывам смазочной пленки и обладают меньшей способностью к поглощению загрязнений. Поэтому они требуют повышенных чистоты обработки шейки вала и твердости, а также более высокой степени очистки масел. При грубой обработке вала или неосторожных режимах приработки легко появляются задиры подшипника и вала. [c.122]

Кривыми PQ очерчены границы для усилий на пуансоне по прочности зубчатой передачи. Линиями Яд показаны уровни предельного нагружения машины по прочности коленчатого вала в кривошипной шейке. Через точ- [c.583]

Величина для наиболее напряженной коренной шейки мощных транспортных двигателей V-образного типа на номинальном режиме обычно достигает 400—500 кГ/см . Предел усталости при кручении для валов таких двигателей составляет т 1= 1200-ь1300 KFj M . Принимая запас прочности равным приблизительно 1,4, можно считать допустимым для валов авиационных двигателей, изготовленных из сталей, предел усталости при кручении, для которых т ,= 3000 ч-3300 Г/сж напряжение Тд, = 600 850 кГ/сл1 . Последнее значение напряжения относится к валам, при конструировании которых приняты меры для удгеньшения концентрации напряжений сделаны большие радиусы галтелей и бочкообразные сверления щек, чисто обработаны сверления для масла, скруглены края отверстий и т. д. (подробнее см. гл. XV). [c.386]

Шейки коленчатых валов двигателей часто делают полыми с внутренним диаметром ё-2 = (0,4 -4- 0,5) ё и закрывают заглушками (фиг. 20). Шейки с бочкообразной формой полости обладают более высокой усталостной прочностью, чем шейки с цнлнндрпческн.м сверлением. Усталостная прочность вала несколько повышается при запрессовке в его полость втулки, на внешней стороне которой де.оают выточки для прохода масла из коренной шейки к шатунной. [c.159]

Цементация — процесс поверхностного насыгценпя стали углеродом при температуре 900—950° С. Применяют для получения высокой поверхностной твердости (до И ПС 65), повышеиия износостойкости и усталостной прочности. Часто цементации подвергают детали, работающие при повышенном трении, одновременно восирипимающие слабые ударные наг15узки (зубчатые колеса, шейки коленчатых валов и др.). После цементации сердцевина стали сохраняет определенную вязкость. [c.235]

Режим абразивной обработки поверхности струей корунда следующий размер зерен 500...800 мкм давление очищенного от влаги и масла сжатого воздуха 0,55...0,65 МПа его расход 3,0...3,5 м /мин расстояние от среза сопла до поверхности детали 60...90 мм угол наклона струи абразива к поверхности детали 70... 90°. Приведенный режим обеспечивает удельную мощность потока 60... 150 кВт/м. После такой обработки с последующим напылением подслоя из проволоки марки Х20Н80 обеспечивается максимальное значение прочности сцепления покрытий с шейками валов до 43...46 МПа. [c.344]

Для повыщения усталостной прочности восстанавливаемой шейки рекомендована наплавка ее цилиндрической части и галтели проволоками разного химического состава. Так, галтель наплавляют проволокой Св-08 под флюсом АН-348, а цилиндрическую часть - проволокой Нп-ЗОХГСА под смесью флюсов (30% АН-348 + 70% АНК-18). При этом твердость металла имеет значения соответственно 20...24 и 50... 56 HR . Предусмотрена наплавка цилиндрической части шейки вала, исключая галтель. В этом случае применяют порошковую проволоку ПП-АН-122 или ПП-АН-128, проволоку Нп-ЗОХГСА и смесь флюсов АН-348 и АНК-18. После наплавки зону галтелей шлифуют по радиусу, равному радиусу скругления у нового вала, с углублением в тело шейки на 0,4...0,5 мм. Полезно зону галтелей после шлифования обработать дробью. Перед установкой и приваркой дополнительной ремонтной детали в виде стальных закаленных полуколец на шейки коленчатого вала из высокопрочного чугуна необходимо нанести разфужающие выточки на галтелях в плоскости, перпендикулярной плоскости кривошипа. [c.539]

Крутильные частоты собственных колебаний валопровода должны быть отстроены от частот 50 и 100 Гц с запасом 10—15%. При эгом, как правило, напряжения в шейке вала между турбиной и генератором не превышают допустимых зна чений, составляющих 0,7—0,8 от предела текучести при сдвиге. Запас прочности в болтах муфты должен быть меньше, чем в шейке вала, с тем чтобы в чрезвычанном случае первыми были бы среяаны болты, а шейка вала осталась неповрежденной. [c.322]

Для коленчатых валов (в том числе и для сварных) имеется возможность дополнительного повышения усталостной прочности за счет применения поверхностного наклепа галтельного сопряжения. После упрочняющей чеканки вибрирующим роликом галтелей коренных и шатунных шеек секция коленчатого вала прошла базу испытаний 10 циклов при напряжениях 5,0 кгс/мм (по шейке) и 10,6 кгс/мм (по щеке). Секция коленчатого вала с неупрочнен-ными галтелями, испытанная на этом же уровне напряжений, сломалась после 1,1 >10 циклов. [c.191]

Пухнер [268] испытал на выносливость несколько колен вала автомобиля Татра Т-111 из литой стали Stq 60-81 (а = 70-ь -н80 кгс/мм ), сваренных вручную посередине шатунной шейки диаметром 75 мм. Разделка под шов — рюмочной формы. Сварку выполняли электродами ВН-70 в восемь слоев с предварительным подогревом до 325 С. Затем поверхность шейки шлифовали. Прочность при переменном кручении на базе 10 циклов сварных колен практически такая же (т = 8,5 кгс/мм ), как у монолитных валов (Та = 8,5 10 кгс/мм ). Сварные швы остались неповрежденными. Один излом произошел по щеке, три излома — по галтель-ному сопряжению. [c.193]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...