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如何預測砂石分離機螺旋軸壽命?

螺旋軸是砂石分離機的主要零部件,只要螺旋軸確定下來了,其他零部件也就隨之確定下來了,所以螺旋軸決定了砂石分離機的性能、使用效果及壽命,螺旋軸受力主要是承受彎矩、扭矩和軸向力,受力極大的危險截面在軸中部,因為砂石分離機螺旋軸很長,扭矩及軸向力相對彎矩很小,約為1/6到1/10,在實際計算時可以忽落不計,其結果就相當于受均布截荷作用的簡支梁。按純彎曲作用時,螺旋軸的受力情況如下圖所示。

螺旋軸每旋轉一周,軸上各點的應力對應循環一周期,所以旋轉的螺旋軸長期在交變應力下工作,所受的是對稱循環交變應力作用。長期處于交變應力下工作的螺旋軸,即使使用塑性較好的材料制成,其至大工作應力遠低于材料的強度極限,也會常在沒有明顯塑性變形的情況下突然破壞,發生疲勞斷裂,所以疲勞斷裂是螺旋軸折斷的主要原因,疲勞斷裂的破壞因素是至大線應變達到單向應力狀態下的極限值所造成的。由于線應變在工程商近似于撓曲率,所以可用撓曲率對駱訓周進行剛度設計,可按照剛度條件來選擇螺旋軸軸徑和跨度,允許用撓曲率為指標,用旋轉次數,即狡辯應力的循環次數來預測砂石分離機的螺旋軸壽命。


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