Курсовая работа: Модернизация привода главного движения станка модели 6С12
Рассмотрим данную расчетную схему вала в двух плоскостях: горизонтальной и вертикальной, в которых действуют радиальная и окружная силы. Через уравнения моментов относит. опорных точек находим реакции опор.
Рис.3 – Эпюры изгибающих элементов.
В вертикальной плоскости:
RAV=14445H, RBV=44430H.
В горизонтальной плоскости:
RAH=879H, RBH=11320H.
Суммарные реакции:
RA=45849H, RB=14472H.
Максимальный эквивалентный момент:
Мэмах=2707 Н×м.
6.3 Расчет вала на усталость
Усталостный расчет вала выполняется как проверочный. Он заключается в определении расчетных коэффициентов запаса прочности в предположительно опасных сечениях.
При расчете принимаем, что напряжения изгиба изменяются по симметричному циклу, а напряжения кручения – по отнулевому циклу.
Амплитудные значения напряжений изгиба и кручения определяются по формулам:
где Мизг, Мкр – изгибающий и крутящий момент в сечении;
Коэффициенты запаса усталостной прочности определяются по формуле:
по нормальным напряжениям
по касательным напряжениям
гдеs-1, t-1 – пределы выносливости для стали 40Х:
s-1 = 370 МПа, t-1 = 215 МПа;
es, et - коэффициенты, учитывающие влияние абсолютных размеров вала, определяются по таблице 15 [5, с. 11], es = et = 0,75;
Кd, КF – коэффициенты концентрации напряжений при изгибе и
кручении с учетом влияния шероховатости поверхности