Способ определения профиля галтелей деталей машин

88140предлагаемого профиля галтелей уравнениемгде- угол между нормалями я профильной линии галтели в начальной и текущей точках; О (Ч) - эквивалентные напряжения в точках с углами Ч ,опасной профильной линии галдели;1 О 6 1 бс - максимальное значение 8 (Ч)61 101, - эквивалентное номинальное напряжение с учетом общей неравномерности напряжений дляК точки галтели с бек Макс 1 и зна чения радиусов у йрофилей галтелей15 в точках с максимальными эквивалент,ными напряжениямиЯ )3 .КОэффициенты З,и С ойределяют по соответствующим формулам, а коэффициент С- из условия, что предлагаемый профиль галтели сохраняет точку совмещения с наиболее важной из сопрягаемых поверхностей детали и нор,маль к профилю галтели в этой точке,25 как и для исходной галтели заданного профиля, и касается второй сопрягаемой поверхности детали 1.Недостатком данного способа является то,что он при определении предла"30 гаемого профиля галтели учитывает распределение напряжений лишь на опасной профильной линии исходной галтели, где эквивалентные напряжения бз (М) достигают максимального значениями )м,1. Между тем распре- Зф деление эквивалентных напряжений на поверхности галтелей деталей может быть таким, например для некоторых типов коленчатых валов, что эквива-. лентные напряжения в точках опасной профильной линии галтели вне области, где достигается 6 оказываются меньше, чем в точках других профильных линий галтели с одинаковыми значениями угла, и определяемый согласно известному способу профиль галтели не будет оптимальным.Цель изобретения -. определение оптимального профиля галтелей деталей машин, МЭто достигается тем, что в способе определения профиля галтелей деталей машин по авт.св. В 696195 исследования распределения напряжений выполняют по профильным линиям по- М верхности исходной галтели, на которых эквивалентные напряжения достигают относительных максимумов соответствено значениям угла , по результатам исследований строят эпюры соответствующих эквивалентных напряжений путем совмещения различных профильных линий в точках с одинаковыми значениями угла М , и принимают в выражениях для функции 1-1,(М) и коэф 4 кциента 1 огибающую этих эпюр в качестве графика эквивалентных на-, пряжений 6 З на некоторой условной опасной профильной линии галтели.На фиг.1 показан элемент коленчатого вала с галтелями сопряжения шеек и щек; на фиг.2 - эпюры соответствующих эквивалентных напряжений на нескольких, характеризуемых угломусловно совмещенных профильных линиях поверхности галтели шатунной шейки коленчатого вала,и огибаницая этих эпюр, используемая в качестве графика эквивалентных напряжений 61 на условной опасной профильной линии галтели, причем у - угол между плоскостью кривошипа коленчатого вала и продольной осевой плоскостью вала, проходящей через соот-,. ветствующую профильную линию галтели. На фиг,1 и 2 показаны шатунная шейка 1, круговая галтель 2 радиуса,а щека 3, эпюры 4,5 и 6 эквивалентных напряжений на профильных линиях галтели с углами= Оо, у = 15 о и 1 = 25 о; огибающая эпюр 7, х,у - система координатных осей для определения предлагаемого профиля галтели.Координаты точек профиля галтели, описываемого произвольно заданным числом 1 дуг. окружностей в кбординатной системе имеющей начало в точке касания профилей галтелей с наиболее важной из сопрягаемых поверхностей детали, определяются как результат пропорционального изменения координат точек подобного профиля, для которого точки сопряжения дуг окружности располагаются на нормалях к профилю исходнЬй галтели, разделенному начастей, при постояннрй величине отношения соответствующих максимального и минимального радиусов кривизны предлагаемого профиля галтели на участках разделеяьч 1= Ч 1 Ч, Где 1 =1,2,а радиусы кривизны дуг окружностей принимаются пропорциональвыми соответствующим средним значениям радиусов кривизны предлагаемого профи881401 1 р О) Г рмс 3 сс ),о) 36 аМс 1 КС рполяционно- оответствую:( т ьное значе,Р 1 Ус 1 и =А)-п 1 Ьтносител- , - сочлек Укц фс 1разного радихунафиг 2 ь 1 аЖ,-МпМ. ),Х(р У а с 1=1 Гпцен ные коо дин йХк 5 ак б ф аотносителуг окружнос ногомулам Чск 1 УвУ 1 - : -к а о а к Хк Ркеь Ж рц 1 аО,1 гд ля галтели таким образом, чтобы описываемый профиль галтели касался второй сопрягаемой поверхности детали.Пример реализации способа для детали с исходной круговой галтелью радиуса Я =а и прямолинейным профилем второй сопрягаемой поверхности детали.По результатам исследования распределения напряжений в детали с исходной галтелью строят огибающую эпюр эквивалентных напряжений на различных профильных линиях поверхности галтели, условно совмещенных между собой в точках с одинаковыми значениями угла 4 ,и, принимая ее в качестве графика эквивалентных напряжений бэк (Ч), определяют функцию 1,= (Ч), а также значения Г (,) = 1,2,3) коэффициента Г, соответс 7 Вующие галтелям радиусов кривиз-. НЫУигОО. = а и РизФункцию 1: 1,И) задают таблицей для углов Ч = Ю, например 7= - Мйбкс 04"поф 4) = 0,1,2, по ф поо 36 Далее для углов Ц =вычисляют функпропорциональную радиусам кривизны 1 предлагаемого профиля гаптели, и ин" терполируют ее в виде многочлена Я (ф степени щ (например, а = 4, или а = 5, или а = б) с помощью фор- Фмулы Лагранжа так, чтобы интерполяционный многочлен принимал в узлах интерполяции М о = 0 Ч.111" п) мОкс те же значения, что й функции Я, , а при других значениях Ч = 11 отличался от Я возможно меньше.При заданном числе и дуг окружностей которыми должен быть описанФрЯ профиль галтели, значения г= 0,1,2,п многочлена Ргп (Ч) в точках на границах разделения исходпрофиля галтели находят по фор 41 - наибольшее из .значений КО- целое неотрицательное число(0 К 4 п ), удовлетворяющее неравенствам Р и Р - значежя интеОго многочлена Рп (Ж , сщие углам Ч = ЧоО = О иМаксйокс 1 Рп 1 - максималние многочлена Рп(М)Данные, определяющие описываемыйпрофиль галтели, следукицие:Ротносительные радиусы кривизны -дуг окружностей е координаты тачекния дуг окружностей в системе координРед ак филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 9949 ВНИИПИ Госуд по дел 113035, МоскТираж 863. Подписное ственного комитета СССР изобретений и открытий , Ж, Раушская наб., д. 4/5