Расчет на выносливость

В тех случаях, когда ротор двигателя устанавливается консольно, при расчете прочности вала необходимо учитывать изгибающий момент от веса ротора и силы одностороннего магнитного притяжения. Необходимо проверить также прогиб вала и угловое смещение консольной части вала на опоре. По условиям работы электродвигателя величина прогиба должна лежать в пределах, не превышающих 0,3-0,35 мм. Формы коленчатых валов приводят к значительной концентрации напряжений. Основной причиной концентрации напряжений в местах сопряжения щеки с шейками является резкое изменение направления геометрической оси вала, вызывающее концентрацию силового потока в углах перехода.

Для упрочнения коленчатых валов могут быть применены механические и термохимические методы. Наиболее распространенные методы механического упрочнения поверхности галтелей — дробеструйная обработка и обкатывание роликами. При обработке крупных валов обкатывание роликами вызывает неудобства, связанные с необходимостью применения весьма высоких давлений на ролик.

В этом случае успешно применяется метод холодной чеканки галтелей ударным инструментом. Испытания на усталость при изгибе валов диаметром 75 мм показали, что выносливость вала повышается в результате наклепа галтелей более чем в 1,5 раза.

При применении наклепа теряют смысл требования высокой чистоты обработки поверхности галтелей, обычно выдвигаемые с целью повышения усталостной прочности. Азотирование шеек диаметром 60-90 мм повышает предел выносливости при кручении на 20-30% и при изгибе — на 60- 70%. Вместе с тем значительно повышается и износостойкость азотированных поверхностей.

Комментарии запрещены.