ДАННЫЕ ДЛЯ ОРИЕНТИРОВОЧНЫХ РАСЧЕТОВ
ДАННЫЕ ДЛЯ ОРИЕНТИРОВОЧНЫХ РАСЧЕТОВ
Нормальные линейные размеры
Таблица 1. Упругие постоянные, коэффициенты температурного расширения и удельные веса некоторых конструкционных материалов
Материал
| E, ГПа
| n
| aT, град-1
| g0, кH/м3
| Сталь малоуглеродистая
| 200
| 0,30
| 1,25×10-5
| 78.0
| Сталь 45
|
| 0,25
| 1,30 ×10-5
| 78,1
| Сталь 40Х
|
| 0,25
| 1,40 ×10-5
| 78,5
| Сталь 40ХН
|
| 0,25
| 1,18 ×10-5
| 78,2
| Сплав титана
|
| 0,31
| 0,80 ×10-5
| 45,0
| Медь отожженная
|
| 0,33
| 1,65×10-5
| 85,0
| Сплав алюминия
|
| 0,30
| 2,30×10-5
| 27,0
| Чугун серый (сч)
|
| 0,25
| 1,00 ×10-5
| 70,0
| Сосна: вдоль волокон
поперек волокон
| 10
5
| 0,49
—
| 0,37×10-5
6,36×10-5
| 5,0
5,0
|
Таблица 2. Характеристики прочности и пластичности некоторых металлов
Материал
| sтр,
MПа
| sтс ,
MПа
| sвс ,
MПа
| sвр ,
MПа
| d0 ,
%
| Сталь малоуглеродистая
| 240
|
| —
|
|
| Сталь 45
|
|
| —
|
|
| Сталь 40Х
|
|
| —
|
| —
| Сталь 40ХН
|
|
| —
|
|
| Сплав титана
|
|
| —
|
|
| Медь отожженная
|
|
| —
|
|
| Сплав алюминия
|
|
| —
|
|
| Чугун серый (СЧ28)
|
|
|
|
| 0,6
|
Таблица 3. Пределы выносливости некоторых металлов
Материал
| ,
MПа
| ,
MПа
| ,
MПа
| Сталь малоуглеродистая
| 160
|
|
| Сталь 45
|
|
|
| Сталь 40Х
|
|
|
| Сталь 40ХН
|
|
|
| Сплав титана
| —
|
| —
| Медь прутковая
| —
|
| —
| Сплав алюминия
| —
|
| —
| Чугун серый (СЧ28)
| —
|
|
|
Таблица 4. Эффективные коэффициенты концентрации напряжений Ks при изгибе вала с галтелью
Отношение
диаметров D/d
| r/d
| Предел прочности, МПа
£500 800 ³1000
| 1.05
| 0.05
0,10
0,15
0,20
| 1,48
1,28
1,20
1,16
| 1,57
1,33
1,23
1,20
| 1,63
1,36
1,25
1,22
| 1,10
| 0.05
0,10
0,15
0,20
| 1,64
1,37
1,27
1,20
| 1,70
1,42
1,31
1,24
| 1,75
1,45
1,34
1,27
| 1,25
| 0.05
0,10
0,15
0,20
| 1,81
1,47
1,35
1,30
| 1,97
1,54
1,40
1,32
| 2,10
1,60
1,43
1,34
| 1,5
| 0.05
0,10
0,15
0,20
| 1,91
1,53
1,38
1,33
| 2,06
1,61
1,44
1,36
| 2,20
1,67
1,48
1,38
|
Таблица 5. Ряд стандартных посадочных диаметров внутренних колец подшипников (шариковых и роликовых), мм
Таблица 6. Эффективные коэффициенты концентрации напряжений Кs для валовиз стали с посаженными деталями
Диаметр, мм
| Посадка
| Предел прочности, МПа
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Пр
Н
| 2,25
| 2,50
1,88
| 2,75
2,06
| 3.00
2,25
| 3,25
2,44
| 3,50
2,63
| 3,75
2,82
| 4,25
3,19
|
| Пр
Н
| 2,75
2,06
| 3,05
2,28
| 3,36
2,52
| 3,66
2,75
| 3,96
2,97
| 4,28
3,20
| 4,60
3,45
| 5,20
3,90
| 100 и более
| Пр
Н
| 2,95
2,22
| 3,28
2,46
| 3,60
2,70
| 3,94
2,96
| 4,25
3,20
| 4,60
3,46
| 4,90
3,98
| 5,60
4,20
|
Таблица 7. Эффективные коэффициенты концентрации напряжений Кs для валов из стали со шпоночными пазами
Предел прочности,
МПа
| Кs
| Предел прочности,
МПа
| Кs
|
| а
| б
|
| а
| б
|
| 1,51
| 1,30
|
| 2,01
| 1,62
|
| 1,64
| 1,38
|
| 2,14
| 1,79
|
| 1,76
| 1,46
|
| 2,26
| 1,77
|
| 1,89
| 1,54
|
| 2,50
| 1,92
| Примечание: а – обработка пальцевой фрезой, б – дисковой фрезой.
Таблица 8. Коэффициенты влияния способа обработки поверхности KF при циклическом изгибе вала
Вид поверхности
| Предел прочности, МПа
|
|
|
|
|
|
| Шлифованная
| 0,.96
| 0,92
| 0,90
| 0,89
| 0,87
| Тонко обточенная
| 0,93
| 0,88
| 0,84
| 0,80
| 0,77
| Грубо обточенная
| 0,91
| 0,84
| 0,77
| 0,71
| 0,66
| С окалиной
| 0,80
| 0,64
| 0,53
| 0,46
| 0,38
|
Таблица 9. Коэффициенты влияния абсолютных размеров Kd при циклическом изгибе вала
Материал детали с учетом концентрации
напряжений
| Диаметр вала, мм
|
|
|
|
|
|
| Углеродистая сталь без концентратора
|
| 0,96
| 0,91
| 0,86
| 0,78
| 0,70
| то же с концентратором
|
| 0,93
| 0,86
| 0,78
| 0,70
| 0,60
| Легированная сталь с концентратором
|
| 0,91
| 0,72
| 0,64
| 0,53
| 0,46
|
|