Зміцнення галтелів валів за допомогою обкатування клиновим роликом

Abstract

Галтельні переходи східчастих і колінчастих валів - поширений тип конструктивних концентраторів напружень. Зниження втомної міцності вала в зоні галтелі залежить від ставлення її радіусу до діаметру вала і від співвідношення діаметрів ділянок, які з'єднуються. Ефективний коефіцієнт концентрації напружень в малих галтелях досягає двох і більше. У табл. 1 наведені результати ряду досліджень, які показують, що при обкатуванні галтелів малого радіусу межа витривалості валів підвищується на 30 - 86%. У дослідницькій практиці відомі випадки руйнування східчастих валів з обкатаними галтелями по гладким ділянкам; отже, обкатування повністю зняло концентрацію напружень.

Shifting transitions of stepped and cranked shafts are a common type of structural stress concentrators. Reducing the fatigue strength of the shaft in the area of the fillet depends on the ratio of its radius to the diameter of the shaft and the ratio of the diameters of the sections that are connected. The effective stress concentration coefficient in small fillets reaches two or more. In tab. 1 shows the results of a number of studies that show that when the small-radius fillets are rolled around, the endurance limit of the shafts increases by 30 - 86%. In research practice, there are cases of destruction of stepped shafts with run-in fillets on smooth sections; therefore, run-in completely removed the stress concentration.

Галтельные переходы ступенчатых и коленчатых валов – распространенный тип конструктивных концентраторов напряжений. Снижение усталостной прочности вала в зоне галтели зависит от отношения ее радиуса к диаметру вала и от соотношения диаметров участков, которые соединяются. Эффективный коэффициент концентрации напряжений в малых галтелях достигает двух и более. В табл. 1 приведены результаты ряда исследований, которые показывают, что при обкатывании галтелей малого радиуса предел выносливости валов повышается на 30 - 86%. В исследовательской практике известны случаи разрушения ступенчатых валов с обкатанными галтелями по гладким участкам; следовательно, обкатывание полностью сняло концентрацию напряжений.