TENGELY szilárdsági ellenőrzése

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "TENGELY szilárdsági ellenőrzése"

Erik Halász
8 évvel ezelőtt
Látták:

1 MISKOLCI EGYETEM GÉP- ÉS TERMÉKTERVEZÉSI TASZÉK OKTATÁSI SEGÉDLET GÉPELEMEK c. tntárgyhoz TEGELY szilárdsági ellenőrzése Összeállított: Dr. Szente József egyetemi docens Miskolc, 010.

2 A feldt megfoglmzás Ebben feldtbn z SK gördülőcspágy-gyártó válllt PD típusjelű cspágyegységének tengelyét fogjuk megvizsgálni, és mrdó lkváltozás elkerülése érdekében biztonsági tényezőt meghtározni. A tengely geometrii dti A PD kétcspágys házkt eredetileg ventillátor tengelyek cspágyzásához tervezték, olyn esetekre, mikor ventillátorkerék konzolon helyezkedik el. Később megállpították, hogy más lklmzásokhoz is kiváló megoldást jelentenek, így centrifugál szivttyúkhoz, körfűrészekhez vgy köszörű orsókhoz. A feldtbn szereplő tengely legfontosbb méretei z 1. ábrán láthtók, számszerű dtokt z 1. táblázt trtlmzz. 1. ábr. A tengely méretei 1. táblázt. A tengelyek méretei Sorszám d d b d c B B b B e B , , , , , , , , , , , , , , , A tengely terhelése, igénybevétele A két helyen gördülőcspágykkl megtámsztott tengelyt két végcspon r1 és r rdiális erő, bloldli tengelyvégen xiális erő, vlmint z erők között M cs csvrónyomték

Később megállpították, hogy más lklmzásokhoz is kiváló megoldást jelentenek, így centrifugál szivttyúkhoz, körfűrészekhez vgy köszörű orsókhoz. A feldtbn szereplő tengely legfontosbb méretei z 1.

3 terheli (. ábr). Az xiális erőt B jelű cspágy veszi fel. A terhelések számszerű ngyságát és helyét, vlmint támszok helyét. táblázt trtlmzz.. ábr. A tengely terhelése. táblázt. A tengelyek terhelési dti Sorszám M cs m r1 r A 1 E 0 E 1 E ,5 15,5 55, , , ,5 16, , ,5 15,5 64 6, ,5 18, , , , ,5 1,5 78, ,5, , , , ,5 3,5 96, ,5 0,5 99, ,5 4, , , , ,5 5, , ,5 7,5 108, ábr. Igénybevételi ábrák 3

375 600 080 780 198,5 17 78,5 77 7. 400 3500 800 1050 55,5 1,5 78,5 77 8. 710 4600 3680 1380 79,5,5 89 87,5 9. 970 3100 480 930 58,5 0 91 89,5 10. 1010 5500 4400 1650 311,5 3,5 96,5 95 11.

4 A terhelések lpján megrjzolt igénybevételi ábrák 3. ábrán láthtók. A cspágykr htó támsztóerők: ( E + A ) r1 1 1 r ra = és A1 E ( E + A ) E r 1 r1 1 rb =. A1 A tengely igénybevétele: bloldli tengelyvégtől B cspágyig nyomás, két rdiális erő között csvrás, két rdiális erő között hjlítás. A veszélyes keresztmetszet z A vgy B cspágy ltt lesz, ttól függően, hogy hjlítónyomték hol ngyobb. A nyomófeszültség z A és B keresztmetszetben egyránt = 4. ny A csvrófeszültség z A és B keresztmetszetben zonos: A hjlítófeszültségek z A és B helyen: 3 r1 E1 =, hja 3 16 M cs =. cs 3 3 r E = hjb 3. A tengely nyg és nygjellemzői A tengely nyg C45 nemesítve. A d B 16 átmérőjű próbtesten szkítóvizsgálttl meghtározott szkítószilárdság R m = 700 /, folyáshtár R = 490 /. Az lktrész folyáshtár különbözik kísérlettel meghtározottól, h méretek eltérőek, z igénybevétel különbözik kísérlet során fellépőtől ( kísérleti dt húzásból szármzik, vlós terhelés lehet húzó, hjlító és csvró is), Az lktrész folyáshtár húzás-nyomás esetén: R, _ h, ny = K1d K hjlítás esetén: R, _ hj = K1d K csvrás esetén: = K K R / 3. 1d Az összefüggésekben K 1d mérettényező, K sttikus megtámsztási tényező. K 1d mérettényező A mérettényező zt különbséget veszi figyelembe, mi z eltérő méretű előgyártmányok szilárdsági tuljdonsági között vn. A méretek növekedésével ugynis szilárdsági jellemzők csökkennek. A próbtest d B átmérője kicsi és z előgyártmány, miből próbtest készül, d B -nél lig ngyobb méretű. Ugynkkor z lktrész vlós d mérete jelentősen eltérhet d B -től, áltlábn ngyobb. Az ehhez trtozó előgyártmány mérete közel d átmérőjű. 4

A veszélyes keresztmetszet z A vgy B cspágy ltt lesz, ttól függően, hogy hjlítónyomték hol ngyobb. A nyomófeszültség z A és B keresztmetszetben egyránt = 4.

5 H d B méretű próbtestet ebből z előgyártmányból készítenék el, vizsgált során kisebb szilárdsági értékeket kpnánk. Ezt veszi figyelembe mérettényező. Az cél nygminőségétől és hőkezeléstől függően K 1d meghtározás eltérő. emesített célokr: K 1d = 1, h d 16 ; K 1d = 0,67, h d 300 ; d egyébként K1d = 1 0,6 lg( ). db K 1d számításkor d helyére tengely legngyobb átmérőjét, d c t kell behelyettesíteni. K sttikus megtámsztási tényező A sttikus megtámsztási tényező z igénybevételek különbözőségét veszi figyelembe. A szkítóvizsgáltnál folyáshtárt meghldó terhelés teljes keresztmetszetben mrdó lkváltozást okoz. Hjlításnál és csvrásnál legngyobb feszültség szélső szálbn ébred és semleges szál felé hldv fokoztosn csökken. Ennek megfelelően folyáshtárt elérő mximális feszültségből nem teljes keresztmetszetben, hnem csk szélső szálbn keletkezik mrdó lkváltozás, mi lehetővé teszi, hogy folyáshtárt meghldó feszültséget engedjünk meg. Mindezt sttikus megtámsztási tényezővel vesszük figyelembe, mely húzás-nyomás esetén: K = 1, hjlítás és csvrás esetén: K = 1,. A biztonsági tényező A mrdó lkváltozás megkdályozásár biztonság: S = ( ny _ ny 1 + hj _ hj ) + ( cs ). A biztonsági tényező minimális értéke S min = 1,5. Ugynkkor vlmennyi részbiztonság leglább 1, legyen. A részbiztonságok: _ ny S ny =, ny S hj _ hj =, hj S cs =. cs 5

db K 1d számításkor d helyére tengely legngyobb átmérőjét, d c t kell behelyettesíteni. K sttikus megtámsztási tényező A sttikus megtámsztási tényező z igénybevételek különbözőségét veszi figyelembe.

Hasonló dokumentumok

VB-EC2012 program rövid szakmai ismertetése

VB-EC2012 program rövid szakmai ismertetése VB-EC01 progrm rövid szkmi ismertetése A VB-EC01 progrmcsomg hrdver- és szoftverigénye: o Windows XP vgy újbb Windows operációs rendszer o Min. Gb memóri és 100 Mb üres lemezterület o Leglább 104*768-s