 |
Укажите наиболее распространенные марки сталей, применяемых для изготовления валов и осей.
|
|
|
|
8.7. Ответить на вопросы контрольной карточки 8.1.
Контрольная карточка 8.1
| Вопрос | Ответы | Код |
| Покажите на рис. 8.7 вал | Поз. 1 на рис. 8.7, а Поз. 1 на рис. 8.7, б Поз. / на рис. 8.7, в | |
| Покажите на рис. 8.7 неподвижную ось | Поз. / на рис. 8.7, а Поз. / на рис. 8.7, б Поз. / на рис. 8.7, в | |
| Деталь / (см. рис. 8.7, в), соединяющая зубчатое колесо с барабаном, работает на кручение. Как правильно назвать эту деталь? | Подвижная ось Неподвижная ось Вал | |
| Форма перехода между участками вала различных диаметров способствует увеличению его прочности (см. рис. 8.6)? | На рис. 8.6, а На рис. 8.6, б На рис. 8.6, в На рис. 8.6, г | |
| Применяют ли в общем машиностроении для изготовления валов и осей цветные металлы и сплавы на их основе? | Да Нет |
|
Критерии работоспособности и расчет валов и осей
8.8. В процессе работы валы и оси испытывают постоянные или переменные по величине и направлению нагрузки. Прочность валов и осей определяется величиной и характером напряжений, возникающих в них под действием нагрузок. Постоянные по величине и направлению нагрузки вызывают в неподвижных осях постоянные напряжения, а во вращающихся осях (и валах) — переменные.
Из изложенного выше следует, что в зависимости от характера напряжений, возникающих в валах и осях, возможны два случая расчета их на прочность: на статическую прочность и на усталостную прочность.
При каких напряжениях (постоянных или переменных) производят расчет валов и осей на статическую и усталостную прочность?
8.9. Валы и оси в основном испытывают циклически меняющиеся напряжения. Отсюда следует, что основным критерием работоспособности валов и осей является усталостная прочность.
|
|
|
Усталостная прочность (выносливость) валов и осей оценивается коэффициентом запаса прочности.
Неподвижные оси при действии постоянных нагрузок рассчитывают только на статическую прочность.
Подвижные быстроходные оси и валы рассчитывают на выносливость.
Тихоходные валы и оси, нагруженные переменной нагрузкой, рассчитывают на статическую прочность и выносливость.
Основными расчетными силовыми факторами для осей и валов являются изгибающие Мн и крутящие Мк (только для валов) моменты.
Влияние растягивающих и сжимающих сил незначительно, поэтому, как правило, в расчетах не учитывается.
Методом оценки прочности осей и валов является сравнение расчетных напряжений с допускаемыми по следующим условиям прочности:
, (8.1)
где 
, 
— возникающие (расчетные) напряжения изгиба и кручения в опасном сечении вала, оси; 
и 
— допускаемые напряжения на изгиб и на кручение.
По формуле 
можно проверить прочность (валов или осей)?
8.10. Спроектированные валы и оси с учетом обеспечения статической или усталостной прочности иногда выходят из строя вследствие недостаточной их жесткости или из-за вибрации. Кроме того, малая жесткость нарушает нормальную работу зубчатых передач и подшипников. Валы и оси дополнительно рассчитывают на жесткость и колебания.
Жесткость валов и осей оценивается величиной прогиба в местах установки деталей или углом закручивания сечений; колебания — критической угловой скоростью.
В каких случаях производят расчет валов на жесткость?
8.11. Для расчета валов и осей на прочность и жесткость составляют расчетную схему. При расчете на изгиб вращающиеся валы и оси рассматривают как балки на шарнирных опорах. На расчетных схемах силы и вращающие моменты условно принимают как сосредоточенные.
Влияние силы тяжести валов (и деталей), силы трения в опорах не учитывают.
|
|
|
Как изображают силы на расчетньа схемах па длине ступицы?
|
|
|
