
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
476 РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ факторы точно не определены, следует определить допустимую деформацию вала из условий его прочности, которая, в свою очередь, определит предельную разницу между величиной зазора и величиной смещения вала. Определение прогиба конца вала производится путем суммирования перемещений, возникающих в результате деформации участков вала протяжен ности I , , I i и /| с моментами инерции сечений со ответственно J J и J Длины отрезков вала со ставляют Z = 125 MM U 265 MM I = 360 мм; величины, обратные моментам инерции, составляют l t i v 1 y ж 1 T Этому напряжению соответствует допускаемый прогиб [«Ui , ф и г , *доп — 3 ^ ( 1 + 0 , + 0 , ) 630-12,Б«.0,0635-275 3-106.2(1 + 1,72 + 2,90) 1 в • 0,055 см. Пример 3, Расчет шатунного болта двигателя СТЗ-НАТИ. Размеры болта указаны на фиг. 85. Удлинение болта при затяжке M = 0,18 мм. tj -|- = 0,0012; JI 4- = .0,000080; Jx JM 4- • 0,00052. При введении обозначений B 1 = - T 1 И O 1 = - L *1 I выражение для прогиба конца вала: PI? Фиг. 85. Эскиз болта. Материал болта — сталь 40ХН с такими механи ческими характеристиками: = 100 KriMM ; Oj*m — 75 кГ\мм*\ т - = 39 кГ1мм*\ а_ = 29 кПмМ»; Фа - 0 , 1 . Резьба M 1 6 X L 5 ; rf = 16 — наружный диаметр резьбы; rf ^= 15,03**—средний диаметр резьбы; а б р i 1 р отсюда 0 f В результате подстановки численных значений величин вычислено: k = 0,0685. Напряжение в опасном сечении о определяется в зависимости от прогиба / по формуле в M W t di = 13,92 мм — внутренний диаметр резьбы. Номинальные напряжения в опасных сечениях детали. По дей ствующим внешним нагрузкам (силы инерции масс, поступательно движущихся и вращаю щихся) и удлинению при затяжке A f опреде ляются P • » 1020 кГ — максимальная инерционная сила, действующая на болт; 7* = 6500 кТ — сила предварительной затяжки, определяемая по фор муле Г = L I C = 0,018-0,36-10" = 6500 кГ a 0 Q % Материал «_ { вала — сталь кПмм*. 45, o fl = 60 кГШм* % = 25 Коэффициент концентрации в галтели при •^- = -> - ^ r — 0 , 1 0 7 ; о = 5 5 кПмМ*\ 140 я а где AZ = 0,018 см — заданное удлинение болта при затяжке; C = 0,36 : 10 кПсм — жесткость болта, определяемая по формуле 0 A при -^- = 2 равен а 1 J C C 1 a ! + _!_+ J L , _ Ci Cj C T ( A ) Q = 1 , 5 2 (см. фнг. 31). 0 где Ci, C , С, — жесткости участков болта; 1 7 0 B нашем случае — — = 1 , 2 2 , следователь но, по фиг. 3 4 находим поправочный коэффициент D I = 0,82. С учетом поправки на отношение (A ) e D . ^ Ef l Z U j " 2,1-1041,47' = 8,93-10" А Т / Г * ; 0,4-4 1 Efx — коэффициент концентрации составит d C = 1 2,1 •IO «! ,6* = 0,588-10» кГ\см*\ 7,2-4 ~ 2,1-1041,503' 1-10» кПсм*; 3,7-4 0 = 1 + 032(1,52 - 1 1 = 1,43. C По фиг. 30 учитываем масштабный фактор ( t ) ^ fü 0,65, и общий коэффициент концентрации составит 0 A ^8,93 г 0.588 0,588 6 т ) 10- 6 , = 2,81-10CMIкГ; C = O Se-IO кПсм. 0 1 e ( M D ('o)rf 0,65 Л Л Запас прочности принимаем л = 1,8. Цикл на пряжений следует полагать симметричным, тогда допускаемое напряжение составит в Опасным сечением является сечение, где имеет место концентрация напряжений в резьбе и дей ствуют силы P « 1020 кГ — максимальная инер ционная сила; Г = 6500 кГ — сила предваритель ной затяжки; M = 490 кГсм — постоянный кру тящий момент; fc - 1 l 2 a 2500 1 8 « 630 кПсм*. M ff — ItTd cp 0,1-6500-1,503 = — 2 — л п л 1 0 4 9 0 _. к Г с м * W - l B "l*o)D' " - - - где JJ. = 0,1 — коэффициент трения в резьбе.