на тему рефераты
 
Главная | Карта сайта
на тему рефераты
РАЗДЕЛЫ

на тему рефераты
ПАРТНЕРЫ

на тему рефераты
АЛФАВИТ
... А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

на тему рефераты
ПОИСК
Введите фамилию автора:


Расчет вала АЗОТадувки


Расчет вала АЗОТадувки

3. Расчет вала.

Быстроходные валы, вращающиеся в подшипниках скольжения, требуют высокой

твердости цапф, поэтому их изготавливают из цементируемых сталей 2 х

13(ГОСТ 5632 –61)с пределом прочности и текучести:

?в = 65 Мпа

?т = 45 Мпа

1. Расчет статической прочности, жесткости и устойчивости вала.

Основными для вала являются постоянные и переменные нагрузки от рабочего

колеса.

На статическую прочность вал рассчитываем по наибольшей возможной

кратковременной нагрузке, повторяемость которой мала и не может вызывать

усталостного разрушения. Так как вал в основном работает в условиях изгиба

и кручения, а напряжение от продольных усилий не велики, то эквивалентное

напряжение в наружного вала:

[pic]

Где: ?н – наибольшее напряжение при изгибе моментом Ми.

[pic]

?к – наибольшее напряжение при кручении моментом.

[pic]

Wк и Wн – соответственно осевой и полярный моменты сопротивления сечения

вала.

[pic] [pic]

Для вала круглого сплошного сечения Wк = 2 Wн, в этом случае:

[pic]

Где: D – диаметр вала = 5,5 м;

Запас прочности по пределу текучести

[pic]

Обычно Пт = 1,2 – 1,8.

2. Расчет на усталостную прочность.

На практике переменная внешняя нагрузка изменятся либо по симметричному,

либо по асимметричному циклу.

Наибольшие напряжения будут действовать в точках наружных волокон вала.

[pic] [pic];

[pic] [pic]

Амплитуды и средние напряжения циклов нормальных и касательных напряжений

будут:

[pic] [pic]

[pic] [pic]

Если амплитуды и средние напряжения возрастают при нагружении

пропорционально, то запас прочности определяют из соотношения:

[pic]

Где: n ? и n ? – соответственно запасы прочности по нормальным и

касательным напряжениям.

[pic] [pic]

Если известны пределы выносливости реальной детали, то равенство можно

переписать в виде.

[pic] [pic]

6.

В равенствах (а) и (б) ? = 1 и ? – 1 q – пределы выносливости стандартного

образца и детали при симметричном изгибе; ? –1 и ?1-q – то же при кручении

R? и R? – эффектные коэффициенты концентрации соответственно нормальных и

касательных напряжений.

При отсутствии данных значения R? и R? можно вычислить из соотношений.

7.

Здесь ?? и ?? – теоретические коэффициенты концентрации напряжений при

изгибе и кручении.

G – коэффициент чувствительности материала к концентрации напряжений.

Значения эффективных коэффицтентов концентраций напряжений для прессовых

соединений валов и дисков в таблице.

Е? и Е? – коэффициенты, учитывающие масштабный эффект при изгибе и

кручении.

?? и ?? – коэффициенты, учитывающие влияние состояния поверхности.

?v и ?? – коэффициент, характеризующий чувствительность материала к

ассиметррии цикла напряжений

В приближенных расчетах принимают ?? = 0,1 –0,2 для углеродистых сталей при

?? < 50 кгс/мм2 ;

?v = 0,2 –0,3 для легированных сталей, углеродистых сталей при ?? > 50

кгс/мм2 ;

?? = 0,5 ?? – титановые и легкие сплавы.

Принимаем при азотодувке ? = 1,175 (1,1 – 1,25)

Для легированных сталей

?v = 0,25; ?? = 0,5 * 0,25 = 0,125

Пределы выносливости при изгибе и кручении

?-1 = (0,45 – 0,55) ??

?-1 = (0,5 –0,65) ?-1

?-1 = 0,5 * 65 = 32,5 (Мпа)

?-1 = 0,575 * 32,5 = 18,68 (Мпа)

Во время работы нагнетателя на вал действуют;

1. крутящийся момент;

2. изгибающий момент;

3. осевое усилие.

Составляем уравнение состояния вала:

?ma = Р * а + m – RB *B = 0 ,

?mв = Ra * B – P (а + В) + m = 0

8.

Нагрузка, действующая на вал: P = 2 Mkp / D, где:

D –диаметр рабочего колеса (М) = 0,06

9.

Где: N – мощность дантера в КВт из газодинамического расчета.

N = 20,33 (КВт);

W – частота вращения ротора (с-1)

W = 126 (с-1)

10.

11.

Проверка:

?m =0, ?m = - P + Ra – Rb = 0, ?m = - 5366,6 + 9089,1 – 3722,5 = 0

Определяем перерывающие силы и строим их эпюру.

1. Qec =0

2. Qуа сл = - Р = - 5366,6 (Н)

3. Qуа спр = - Р + Ra = - 5366,6 + 9089,1 = 3722,5

4. Qур = - Р + Ra – RB = - 5366,6 + 9089,1 – 3722,5 = 0

Определяем изгибающие моменты и строим их эпюру (рис.

1).

1. Мх0 сл = 0.

2. Мх0 сл = - М = - 161 (Н * м)

3. Мх1 сл = - Р Х1 – М, где: Х1 изменяется от 0 до 0,018, значит:

При Х0 = 0; Мх1 = - М = - 161 (Н * м)

При Х1 = 0,018; Мх1 = - 5366,6 * 0,018 – 161 = - 257,6

4. Мх2 сл = - Р Х2 – М, где Х2 изменяется от 0,018 до 0,025

При Х2 = 0,025

Мх2 сл = - 5366,6 * 0,025 – 161 = - 295,17

5. Мх3 сл = - Р Х3 – М, где Х3 изменяется от 0,025 до 0,045

При Х3 = 0,045

Мх3 сл = - 5366,6 * 0,045 – 161 = - 402,5

6. Мх4 сл = - Р Х4 – М, где Х4 изменяется от 0,045 до 0,068

При Х3 = 0,068

Мх4 сл = - 5366,6 * 0,068 – 161 = - 525,9

7. Мх5 сл = - Р Х5 – М, где Х5 изменяется от 0,068 до 0,075

При Х3 = 0,075

Мх5 сл = - 5366,6 * 0,075 – 161 = - 563,5

8. Мх6 сл = - Р Х6 – М, где Х6 изменяется от 0,075 до 0,09

При Х6 = 0,09

Мх6 сл = - 5366,6 * 0,09 – 161 = - 643,9

9. Мх6 спр = - R в (Х10 – Х6); при Х6 = 0,09

Мх6 спр = - 3722,5 ( 0,263 – 0,09) = - 643,9

10. Мх7 спр = - R в (Х10 – Х7); при Х7 = 0,1

Мх7 спр = - 3722,5 ( 0,263 – 0,1) = - 606,8

11. Мх8 спр = - R в (Х10 – Х8); при Х8 = 0,1 – 0,176

Мх8 спр = - 3722,5 ( 0,263 – 0176) = - 323,9

12. Мх9 спр = - R в (Х10 – Х9); при Х9 = 0,176 – 0,253

Мх9 спр = - 3722,5 ( 0,263 – 0,253) = - 37,2

13. Мх10 спр = - R в (Х10 – Х10); при Х10 = 0,253 – 0,263

Мх10 спр = 0


на тему рефераты
НОВОСТИ на тему рефераты
на тему рефераты
ВХОД на тему рефераты
Логин:
Пароль:
регистрация
забыли пароль?

на тему рефераты    
на тему рефераты
ТЕГИ на тему рефераты

Рефераты бесплатно, реферат бесплатно, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему, сочинения, курсовые, дипломы, научные работы и многое другое.


Copyright © 2012 г.
При использовании материалов - ссылка на сайт обязательна.