Валы с поперечными отверстиями - Концентрация напряжений

Коэффициенты концентрации напряжений верхняя кривая — растяжение тонкой пластины с поперечным отверстием, h=P/F , где Ffi=b (D — а) нижняя кривая — изгиб вала с поперечным отверстием ан=М /1Г , где [c.330]

Рис. 5. график эффективного коэффициента концентрации напряжений для валов с поперечным отверстием при кручении [c.455]

Рис. 1.51. Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для валов с поперечным отверстием (для нетто-сечений) при изгибе

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для валов с поперечными отверстиями [c.313]

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для чугунных валов с поперечным отверстием при знакопеременном изгибе определяются по фиг. 52, поправочный коэффициент в зависимости от предела прочности дан на фиг. 53 и при знакопеременном кручении — по фиг. 54. Эти значения отнесены к пределам выносливости на гладких валах соответствующего диаметра. [c.460]

Рис. 140. Диаграмма теоретических коэффициентов концентрации напряжений при изгибе вала с поперечным отверстием

Фиг. из. Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для чугунных валов с поперечным отверстием при изгибе материал — серый чугун [c.165]

Фиг. 13 Эффективные коэффициенты концентрации напряжений при изгибе в кручении для валов с поперечными отверстиями

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для сплошных и полых валов с поперечными отверстиями при изгибе [67] [c.650]

Концентрация напряжений в круглом вале с поперечным круговым отверстием [c.295]

Фпг. 112. Эффективные коэффициенты концентрации напряжений Рд для валов (й = 30 -Ь - -50 мм) с поперечным отверстием при изгибе [95] [c.165]

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]

Особенно полезны различные аналоговые методы. Эти методы основаны на том факте, что в некоторых случаях задача теории упругости математически эквивалентна задаче другого раздела физики, в котором требуемые величины могут быть легко измерены. Уже было упомянуто о гидродинамической аналогии, с помощью которой Дж. Лармор определил концентрацию напряжения в скручиваемом валу, вызванную малым круглым отверстием. Очень важная аналогия была развита Л. Прандтлем ). Он показал, что задача кручения эквивалентна определению поверхности прогибов равномерно растянутой и равномерно нагруженной мембраны, имеющей такую же форму, как и поперечное сечение скручиваемого вала. Используя мыльную пленку как мембрану и замеряя оптическим путем максимальный наклон поверхности прогибов, вызванный равномерным давлением газа, можно легко получить максимальное напряжение при кручении. В дальнейшем метод мембранной аналогии был развит Г. Тейлором ) и применен к исследованию напряжений при кручении валов со сложной формой поперечного сечения. Кроме того, таким же образом была изучена концентрация напряжения в круглых валах со шпоночными канавками. [c.669]

В этих формулах / = Отш/с тах —коэффициент концентрации напряжений (А = 2 для поперечных отверстий, мест посадки деталей на вал, шпоночных и шлицевых канавок = 2,5 для сварных элементов) Р — коэффициент чувствительности материала (для углеродистых сталей Р 0,2 для легированных (5 лг 0,3) Аб — базовое число циклов нагружения (Лб = Ю ) А — число циклов за расчетный срок службы т — показатель степени кривой выносливости (т = 8- 9 для механических деталей т= 4-Ьб для-металлоконструкций и корпусов захватов т = 3 для деталей, рассчитываемых на контактную прочность). Методика определения эквивалентной нагрузки при расчете элементов грузозахватных устройств на выносливость изложена в [8, с. 17]. [c.55]

Резкое изменение поперечных сечений и направления отдельных эле.ментов кривошипа, а также характер распределения действующих сил приводят к неравномерному распределению напряжений по длине вала и по его поперечным сечениям. Неравномерность напряжений усиливается концентрацией напряжений в галтелях щек и у краев масляных отверстий шеек вала. В связи с этим действительные напряжения могут значительно превышать номинальные, вычисленные по формулам сопротивления. материалов. [c.466]

Эффективные коэффициенты концентрации напряжений при изгибе и кручении валов со шлицами, шпоночной канавкой, с резьбой и поперечным отверстием [c.138]

Меньшие значения относятся к случаю концентрации напряжений у поперечного отверстия. при условии закалки по всей зоне концентрации напряжения н при сохранении пластичной сердцевины. Обкатка подступичной части валов с напрессованными деталями, галтели прямых ступенчатых валов, обжатие пуансоном края отверстия в валу с поперечным отверстием и т. п. Обкатка галтели коленчатого вала. При нагреве и в условиях длительной службы влияние упрочнения от наклёпа ослабевает. Цифры, заключённые в скобки, нуждаются в дополнителыюй проверке [c.525]

Рис. 5. График эффективного коэффициента концентрации напряжений валов с поперечным отверстием при кручении а(й = 0,05 ч- 0,25 т = M.JW ветю при = 30 -н 50 мм

В полноопорных коленчатых валах влияние изгибающих моментов сказывается значительно меньше, чем влияние крутящих моментов, тогда как в неполноопорных валах прочность шатунных шеек зависит как от крутящих, так и от изгибающих моментов. Щеки валов нагружены изгибающими моментами, действующими в плоскости колена, и крутящими моментами, возникающими от изгиба в плоскости, перпендикулярной плоскости колена. На щеки, кроме того, действуют осевые силы в соответствии с перерезывающими силами от поперечного изгиба. Области наибольшей напряженности в колене определяются местами концентрации напряжений, что обычно упрощает определение тех плоскостей, в которых должны действовать изгибающие моменты. Колено вала имеет две основные области концентрации напряжений поперечные отверстия для смазки и галтели сопряжений шеек и щек. В галтелях сопряжений наибольшие концентрации напряжений и при изгибе и при кручении возникают в области, прилегающей к плоскости колена. Только при изгибе перпендикулярно плоскости колена область наибольших напряжений значительно смещается в этой плоскости. [c.223]

В заключение рассмотрим случай концентрации напряжений вокруг малого ра-(с диального отверстия в полом тонкостенном валу при кручении (рис. 232). Двумя парами взаимно перпендикулярных площадок, наклоненных под углом 45° к образующим вала, выделим вокруг отверстия некоторый элемент (рис. 233). Эти площадки для рассматриваемой задачи кручения, как было установлено, являются главными, а поэтому по граням рассматриваемого элемента abed будут действовать только нормальные напряжения, равные по величине, но разные по знаку. Абсолютные значения их, как известно, равны касательным напряжениям, определяемым в соответствующих точках поперечного сечения по формулам теории кру-ченля. Анализируя напряженное состояние рассматриваемого элемента и полагая, что отверстие мало, а стенки вала тонкие, легко убедиться, что это напряженное состояние аналогично тому, какое имеет место для тонкой пластинки с малым отверстием, растянутой в одном направлении некоторым напряжением а = т и сжатым таким же по величине напряжением в направлении под углом 90° к первому. [c.238]

Существенно увеличивает прочность вала при изгибе перекрытие шеек, особенно при тонких и узких щеках (рис. 4, г). При степени перекрытия Аа =+0,2 (рис. 4, 5) снижение напряжения может составить 20—30%. В двигателях с малым ходом поршня, особенно при положительном перекрытии, канал в шатунных шейках приходится делать наклонным (рис. 4, е) или эксцентричным (рис. 4, ж). Эксцентричное сверление предпочтительнее, так как дает возможность еще снизить напряжение в галтели перехода к щеке снижение это может составлять при изгибе около 5%, при кручении около 10%, оптимальная величина относительного эксцентриситета e/d составляет около 0,05. Для снижения концентрации напря->йений в зонах галтелей коленчатых валов могут быть использованы те же приемы, что и для, прямых валов. В ответственных случаях галтель описывают двумя радиусами, применяют также эллиптическую (рис, 4, з) или параболическую (рис. 4, и) галтели. Так как в этих случаях сильно умень-ша гтся рабочая длина шейки, то целесообразно выполнять галтель с поднутрением в щеку или шейку (рис. 4, к). При малой толщине щеки поднутрение обычна не применяют из-за ослабления щеки. Поднутрение в шейку может дать снижение напряжений в местах перехода на 20—40%, однако уменьшает опорную поверхность шейки. Масло для смазки шатунных подшипников обычно подается под давлением от коренных подшипников через сверления в щеках. В этом случае шейки оказываются ослабленными поперечными отверстиями, вызывающими [c.316]

Повышение прочности вала конструктивным путем в местах расположения поперечных отверстий можно выполнить следующими способами раззенковать отверстие, снять лыску по отверстию, запрессовать в отверстие бронзовую (из материала с меньшим модулем упругости) втулку. Эти меры снижают концентрацию напряжений на 20...40 % и более. [c.32]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...