Расчет коленчатого вала

Максимальное и минимальное нормальные напряжения асимметричного цикла шатунной шейки:

smax= Мj max/Ws ш.ш=149,6*10-6/0,00001085=13,73 МПа;

smin= Мj min/Ws ш.ш=-461,5*10-6/0,00001085=-42,53 МПа,

где Ws ш.ш=0,5*Wt ш.ш=0,5*21,7*10-6=10,85*10-6 м3.

Среднее напряжение и амплитуда напряжений:

sm=(smax+smin)/2=(13,73-42,53)/2=-28,8 МПа;

sa=(smax -smin)/2= (13,73+42,53)/2=28,13 МПа;

saк=sа*ks/(eмs*eпs)=28,13*1,8/(0,76*1,2)=55,52 МПа,

где ks=1+q(aкs-1)=1+0,4*(3-1)=1,8 -коэффициент концентрации напряжений; q=0,4-коэффициент чувствительности материала к концентрации напряжений принимаем по данным §43[1,с.197-204]; aкs=3 - теоретический коэффициент концентрации напряжений принимаем по табл.47 [1,с.201]; eмs=0,76 - масштабный коэффициент определяем по табл.48 [1,с.203] при dш.ш=65 мм; eпs=1,2 - коэффициент поверхностной чувствительности определяем по табл.49 [1,с.203] с учетом закалки шатунных шеек токами высокой частоты на глубину2-3 мм.

Запас прочности шатунной от нормальных напряжений шейки определяем по пределу усталости (при sm<0): ns=s-1/(saк+as*sm);

ns=250/(55,52+0,16*(-28,8))=4,91.

Общий запас прочности шатунной шейки: nш.ш= ns*nt/Ö( ns2+nt2),

где nt - запас прочности шатунной шейки от касательных напряжений (вследствие отсутствия расчета nt принимаем nt=3,87)

nш.ш=4,91*3,87/Ö(4,912+3,872)=3,04.

Статьи по теме:

Исследования перспективных пассажирских самолетов
В течение 2000 г. за рубежом проводились различные НИОКР, направленные на исследования облика перспективных пассажирских самолетов, которые могут появиться в 2010-2020-х годах. Основные работы в этой ...

Типы стрелочных электроприводов
В электрической централизации применяются стрелочные электроприводы с внутренним запиранием остряков следующих типов : невзрезной стрелочный привод типа СП, который устанавливается на стрелочных пере ...

Выбор рациональных способов восстановления деталей
Дефекты детали: а) износ шейки вала под подшипник; б) износ шейки вала под шестерню; в) повреждение резьбы под гайку крепления фланца Существуют различные способы восстановления изношенных деталей, р ...