Тяговая лебедка для транспортирования самолетов (стр. 5 из 7)

(5.58)

Напряжение кручения для сплошного вала (

):

(5.59)

Эквивалентные напряжения:

(5.60)

Расчет на перегрузку (

[2]):

(5.61)

(5.62)

(5.63)

(5.64)

(5.65)

Допускаемые напряжения для материала вала 40Х, имеющего предел текучести

:

,

где

- коэффициент запаса прочности [2].

Рассчитанные эквивалентные напряжения, как при нормальных нагрузках, так и при перегрузках меньше допускаемых.

5.2.3 Выходной вал

Напряжения изгиба для сплошного вала (

):

(5.66)

Напряжение кручения для сплошного вала (

):

(5.67)

Эквивалентные напряжения:

(5.68)

Расчет на перегрузку (

[2]):

(5.69)

(5.70)

(5.71)

(5.72)

(5.73)

Допускаемые напряжения для материала вала 40Х, имеющего предел текучести

:

,

где

- коэффициент запаса прочности [2].

Рассчитанные эквивалентные напряжения, как при нормальных нагрузках, так и при перегрузках меньше допускаемых.

5.3 Расчёт валов на выносливость

5.3.1 Входной вал

Коэффициент запаса усталостной прочности при одновременном действии нормальных и касательных напряжений:

(5.74)

где

– коэффициент запаса усталостной прочности для нормальных напряжений,

– коэффициент запаса усталостной прочности для касательных напряжений.

Коэффициент запаса усталостной прочности для нормальных напряжений:

(5.75)

где

[2] – предел выносливости при симметричном цикле напряжений изгиба, - среднее значение напряжений, – суммарный коэффициент, учитывающий влияние всех факторов на сопротивление усталости при изгибе,

- коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений [2].

Амплитудное значение напряжений:

;

Суммарный коэффициент, учитывающий влияние всех факторов на сопротивление усталости при изгибе:

(5.75)

где

– эффективный коэффициент концентрации напряжений в ступенчатом переходе с галтелями [2],

– коэффициент влияния абсолютных размеров детали [2],

- коэффициент влияния шероховатости поверхности [2],

- коэффициент влияния упрочнения при поверхностной обработке [2].

Коэффициент запаса усталостной прочности для нормальных напряжений:

(5.76)

Коэффициент запаса усталостной прочности для касательных напряжений:

(5.77)

где

[2] – предел выносливости при симметричном цикле напряжений кручения, - среднее значение напряжений, – суммарный коэффициент, учитывающий влияние всех факторов на сопротивление усталости при кручении, – коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений при кручении [2].

Амплитудное и среднее значение напряжений:

.

Суммарный коэффициент, учитывающий влияние всех факторов на сопротивление усталости при кручении:

(5.78)

где

– эффективный коэффициент концентрации напряжений в ступенчатом переходе с галтелями [2].

Коэффициент запаса усталостной прочности для касательных напряжений:

(5.79)

Коэффициент запаса усталостной прочности при одновременном действии нормальных и касательных напряжений:

(5.80)

5.3.2 Промежуточный вал

Коэффициент запаса усталостной прочности при одновременном действии нормальных и касательных напряжений:

(5.81)

где

– коэффициент запаса усталостной прочности для нормальных напряжений,

– коэффициент запаса усталостной прочности для касательных напряжений.

Коэффициент запаса усталостной прочности для нормальных напряжений:

,

где

[2] – предел выносливости при симметричном цикле напряжений изгиба, - среднее значение напряжений, – суммарный коэффициент, учитывающий влияние всех факторов на сопротивление усталости при изгибе, - коэффициент чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений [2].

Амплитудное значение напряжений:

;

Суммарный коэффициент, учитывающий влияние всех факторов на сопротивление усталости при изгибе:

(5.82)

где

– эффективный коэффициент концентрации напряжений в ступенчатом переходе с галтелями [2],

– коэффициент влияния абсолютных размеров детали [2],

- коэффициент влияния шероховатости поверхности [2],

- коэффициент влияния упрочнения при поверхностной обработке [2].

Коэффициент запаса усталостной прочности для нормальных напряжений:

;

Коэффициент запаса усталостной прочности для касательных напряжений:

(5.83)

где

[2] – предел выносливости при симметричном цикле напряжений кручения, - среднее значение напряжений,