Дипломная работа

а 
б
Рисунок 3.8 –
 
распределение полей эквивалентных напряжений по осям: а – нагрузка
делится равномерно на три оси; б – нагрузка приходится на одну ось
На рисунке 3.9 приведены распределения эквивалентных напряжений (по
Мизесу) в теле сферических шарошек. 
а
б
Рисунок 3.9
 
– распределение полей эквивалентных напряжений по сферической
шарошке: а – нагрузка делится равномерно на три сферические шарошки; б – нагрузка
приходится на одну сферическую шарошку
По данным, представленным на рисунке 3.8 и рисунке 3.9, можно
сделать выводы, аналогичные рисунку 3.7. Максимальные напряжения в
конструкции осей возникают в областях их контакта с подшипником
шарошки, номинальные значения которых составляют 247,44 и 859,8 МПа
для первого и второго случаев нагружения. Максимальные напряжения в
конструкции сферических шарошек возникают в местах их контакта с
подшипником, а номинальные их значения составляют 348,71 и 815,51 МПа
для первого и второго случаев нагружения соответственно. Следует
отметить, что полученные значения напряжений ниже (на 5-10%)
допускаемых величин и не превышают предела текучести (

т
) и предела

---

62
кратковременной прочности материала (

в
), из которого изготовлен корпус
(таблица 1).
3.3 Анализ полученных результатов
По результатам расчетов (рис. 3.7 – рис. 3.9) видно, что наибольшие
значения напряжений возникают в случае действия всей нагрузки на одну
сферическую шарошку. Однако, полученные значения напряжений ниже (на
5-10%) допускаемых величин, поэтому работоспособность долота с позиций
прочности и несущей способности не вызывает сомнений.
Разница в распределении нагрузки (рис. 3.6) заключается только в том,
что в случае действия всей нагрузки на одну сферическую шарошку одна
сторона долота оказывается нагруженной более остальных. 
В таблице 3.2 представлены напряжения, возникающие в элементах
долота, а также допустимые напряжения для материала из которых
изготовлены элементы долота.
Таблица 3.2 – Напряжения, возникающие в элементах долота 
Элемент 
долота
Материал
Расчетные напряжения
в элементе

т, МПа
Допустимые напряжения
для материала

т, МПа
Корпус