11. Шпонкалық байланыстың беріктігін тексеру.
МЕСТ 23360-78 бойынша дөңгелектелген шеттері бар призматикалық шпонкалар тандаймын.
Шпонка материалы – болат 45 нормаланған
Кернеу мен беріктік жағдайын тексереміз.
8.22[1] формуламен:
τ = 2T/dlb< [τ]cp = 0,6[σ]см
Біліктің шығу соңындағы шпонка: 8×7×40. Шкив материалы – шойын, майысудың (смятие) рұқсат етілген кернеуі [σ]см = 50 МПа.
σсм = 2·56,3·103/30(7-4)(40- 8) = 39,1 МПа
τср = 2·56,3·103/(30·40·8) =11,7 МПа
мұндағы T = 56,3 Н·мм – біліктегі момент; d = 30 мм – білік диаметрі; h = 7 мм – шпонка биіктігі; b = 8 мм – шпонка ені; l = 40 мм – шпонка ұзындығы; t1 = 4 мм – біліктегі паза тереңдігі.
Беріктік жағдайы орындалды.
Ақырын жүретін білік.
18х11х63 доңғалақтағы шпонка. Материалы – болат, майысудың (смятие) рұқсат етілген кернеуі [σ]см = 100 МПа.
σсм = 2·273,1·103/60(11-7,0)(63-18) = 50,6 МПа
τср = 2·273,1·103/(60·63·18) = 8,0 МПа
Біліктің шығу соңындағы шпонка: 14х9х63. Материалы – шойын, майысудың (смятие) рұқсат етілген кернеуі [σ]см = 100 МПа.
σсм = 2·273,1·103/48(9-5,5)(63-14) = 66,3 МПа
τср = 2·273,1·103/(48·63·14) =12,8 МПа
Барлық жағдайда σсм < [σ]см и τср< [τ]cp шарты орындалады, демек, шпонкалы қосылыстардың тұрақты жұмысы қамтамасыз етілген.
12. Нақтыланған білік есебі
Тез жүретін білік.
2 тіректен өтетін қиманы қарастырамыз. Білік материалы – болат 45 жақсартылған: σв = 780 МПа.
Төзімділік шегі:
Иілу кезінде σ-1 = 0,43σв = 0,43·780 = 335 МПа
Айналу кезінде -1 = 0,58σ-1 = 0,58·335 = 195 МПа
Кедергінің осьтік моменті:
W = πd3/32 = π403/32 = 6,28∙103 мм3
Кедергінің полярлы моменті:
Wp = 2W = 2∙6,28∙103 =12,6∙103 мм3.
Қалыпты кернеу амплитудасы:
σv = Mи/W = 88,3∙103/6,28∙103 =14,1 МПа; σm = 0.
Жанама кернеу циклінің амплитудасы және орташа кернеуі:
τv = τm = τmax/2 = T2/2Wp = 56,9∙103/2∙12,6∙103 = 2,3 МПа
Қалыпты кернеу бойынша беріктік қорының коэффициенті:
sσ = σ-1/(kσ/εσ)σv = 335/14,1∙3,6 = 6,6
Жанама кернеу бойынша беріктік қорының коэффициенті:
sτ = τ-1/[(kτ/ετ)τv + ψττm] = 195/(2,6∙2,3+0,1∙2,3) = 31,4
Беріктік қорының жалпы коэффициенті:
s = sσs/(sσ2 + s2)0,5 = 6,6·31,4/( 6,62 +31,42)0,5 = 6,5> [s] = 2,5
Ақырын жүретін білік.
3 тіректен өтетін қиманы қарастырамыз. Білік материалы – болат 45 нормаланған: σв = 570 МПа.
Төзімділік шегі:
Иілу кезінде σ-1 = 0,43σв = 0,43·570 = 245 МПа
Айналу кезінде -1 = 0,58σ-1 = 0,58·245 = 142 МПа
Кедергінің осьтік моменті:
W = πd3/32 = π553/32 =16,3∙103 мм3
Кедергінің полярлы моменті:
Wp = 2W = 2∙16,3∙103 =32,6∙103 мм3
Қалыпты кернеу амплитудасы:
σv = Mи/W = 186,2∙103/16,3∙103 =11,4 МПа; σm = 0.
Жанама кернеу циклінің амплитудасы және орташа кернеуі:
τv = τm = τmax/2 = T3/Wp =273,1∙103/32,6∙103 = 8,4 МПа
Қалыпты кернеу бойынша беріктік қорының коэффициенті:
sσ = σ-1/(kσ/εσ)σv = 245/3,5∙11,4 = 6,1
Жанама кернеу бойынша беріктік қорының коэффициенті:
sτ = τ-1/[(kτ/ετ)τv + ψττm] = 142/(2,5∙8,4+0,1∙8,4) = 6,5
Беріктік қорының жалпы коэффициенті:
s = sσs/(sσ2 + s2)0,5 = 6,1·6,5/( 6,12 + 6,52)0,5 = 4,4 > [s] = 2,5
Достарыңызбен бөлісу: |