6.1 Расчёт коренной шейки КВ

Так как расчет коленчатого вала выполняется по разрезной схеме, то предполагается, что коренная шейка не подвергается действию изгибающего момента.

Расчёту подвергаем коренную шейку № 4, так как амплитуда передаваемого через неё крутящего момента за полный цикл нагружения является максимальной.

Коренные шейки нагружаются главным образом крутящим моментом, поэтому запас прочности оцениваем только по касательным напряжениям.

Характерными размерами коренной шейки являются ее наружный диаметр и диаметр внутренней полости .

Момент сопротивления кручению, м³

(стр. 312 [1])

Максимальные и минимальные касательные напряжения у края масляного отверстия, МПа

(стр. 312 [1])

Амплитудное и среднее значение касательных напряжений, МПа

(стр. 313 [1])

(стр. 313 [1])

Запас прочности по касательным напряжениям при асимметричном цикле нагружения:

(стр. 314 [1])

(стр. 314 [1])

Выбираем для коренной шейки Сталь 45.

Коэффициент, учитывающий асимметрию цикла и приводящий его к симметричному циклу:

Эффективный коэффициент концентрации касательных напряжений у края масляного отверстия с учетом масштабного и технологического коэффициентов:

- предел выносливости материала (сталь 45) при симметричном знакопеременном цикле нагружения

Вывод: данное значение входит в допустимые пределы (35), условие прочности выполняется.