曲轴应力集中系数的计算

2014-07-28 18:53 作者:管理员9 来源:未知 浏览: 字号:

摘要:通过曲轴的实验应力分析表明,曲轴的主轴颈圆角、连杆轴颈圆角及连杆轴颈上的油孔等处是曲轴的应力集中区,是曲轴发生疲劳破坏的裂纹源。这些部位应力值的局部升高,是造成曲轴疲劳损坏的主要原因。 图12.7-7是曲轴在弯矩作用下的应力分布图。 应力值局部升

    通过曲轴的实验应力分析表明,曲轴的主轴颈圆角、连杆轴颈圆角及连杆轴颈上的油孔等处是曲轴的应力集中区,是曲轴发生疲劳破坏的裂纹源。这些部位应力值的局部升高,是造成曲轴疲劳损坏的主要原因。
    图12.7-7是曲轴在弯矩作用下的应力分布图。
曲轴在等弯矩作用下的应力分布图
    应力值局部升高的程度,常用应力集中系数来表示。它可用来校核疲劳强度,也可用来对设计方案进行比较。
    1)曲轴在集中力的作用下,曲拐平面内   过渡圆角处的弯曲应力集中系数ασ       为(见图12.7-8)

式中 σmax—曲拐平面内过渡圆角处的实际最大正应力;
      σn—曲柄臂的名义弯曲正应力;
      Mw—曲柄臂形心处的弯矩。
曲轴受集中力作用简图
    过渡圆角处的弯曲应力集中系数ασ,可用下面的经验公式枯算(也可从有关曲线上查得)


 


上式适用范围

2)曲轴在转矩作用下,曲拐平面内过渡圆角处的扭转应力集中系数αι定义为

式中 τmax—曲拐平面内过渡圆角处的实际最大切应力;
      τn—过渡圆角处的名义切应力;
       T—轴颈承受的转矩。
    过渡圆角处的扭转应力集中系数αι可用下面的经验公式估算:

上式适用范围:

    3)曲轴在弯矩、转矩作用下,油孔处的弯曲和扭转应力集中系数可由图12.7-9和图12.7-10分别查得。
弯曲应力集中系数 dl—油孔宜径\
在弯矩作用下

式中

在转矩作用下

式中


  扭转应力集中系数   dl-油孔直径




















 
(责任编辑:laugh521521)
文章分享:

标签:
版权所有: 非特殊声明均为本站原创文章,转载请注明出处: 机械资料网