Расчеты на прочность деталей ДВС при напряжениях, переменных во времени. Гоц А.Н. - 59 стр.

UptoLike

Составители: 

59
Из рис. 37 находим по кривой 4 при d
1
= 40 мм,
(
)
;73,0
1
к
=
ε
σ
d
при
d= 80 мм,
()
.63,0
к
ε
σ
d
По кривой 2 при d
1
= 40 мм,
(
)
.85,0
1
=
ε
σ
d
Подставляя найденные величины, получим:
() ()
(
)
()()
85,063,0
73,0
61,1
1
к
1
к
''
1
Д
=
εε
ε
=
σσ
σ
σσ
dd
d
d
KK = 2,20.
Так как коэффициент
(
)
1
d
K
σ
определялся на образцах достаточно
большого диаметра (d
1
= 40 мм), то для определения эффективного коэф-
фициента концентрации
()
Д
σ
K
можно воспользоваться приближенной
формулой (35)
()
(
)
()
.
''
Д
1
d
d
K
K
σ
σ
σ
ε
=
Для диаметра d = 80 мм по кривой 2 рис. 37 находим
()
d
σ
ε = 0,73;
()
''
1
d
K
σ
= 1,61 нами уже найдено ранее, следовательно:
()
73,0
61,1
Д
=
σ
K
=2,21.
Коэффициент поверхностной чувствительности β для шлифованной
поверхности при
в
σ
= 600 МПа находим по кривой 2 рис. 42 β = 0,93 или
по формуле β = 1 – 0,0001
в
σ
=
=
6000001,01
0,94.
Предел выносливости вала при симметричном цикле вычисляем по
формуле (38)
()
(
)
()
109
21,2
93,0260
Д
0
и
1
к1
=
=
βσ
=σ
σ
K
d
d
МПа.
Пример 4. Найти предел выносли-
вости при изгибе по симметричному цик-
лу для шлифованного вала d= 60 мм с
поперечным отверстием a = 10 мм (рис.
45).
Материал детали углеродистая
сталь с характеристиками
в
σ = 600 МПа,
и
1
σ = 270 МПа.
Рис. 45. К примеру 4
      Из рис. 37 находим по кривой 4 при d1 = 40 мм, (ε σк )d = 0,73; при
                                                                  1
d= 80 мм, (ε σк )d ≈ 0,63. По кривой 2 при d1 = 40 мм, (ε σ )d = 0,85.
                                                                            1
         Подставляя найденные величины, получим:
                                      (εσк )d1                  0,73
             (K σ )Д = (K σ )'d' 1                  = 1,61 ⋅             = 2,20.
                                   (εσк )d ⋅ (εσ )d 1
                                                             0,63 ⋅ 0,85
     Так как коэффициент (K σ )d определялся на образцах достаточно
                                 1
большого диаметра (d1 = 40 мм), то для определения эффективного коэф-
фициента концентрации (K σ )Д можно воспользоваться приближенной
формулой (35)
                                                    (K σ )'d' 1
                                          (K σ )Д =             .
                                                     (εσ )d
         Для диаметра d = 80 мм по кривой 2 рис. 37 находим (ε σ )d = 0,73;
(K σ )'d' 1   = 1,61 нами уже найдено ранее, следовательно:

                                     (K σ )Д = 1,61 =2,21.
                                  0,73
     Коэффициент поверхностной чувствительности β для шлифованной
поверхности при σв = 600 МПа находим по кривой 2 рис. 42 β = 0,93 или
по формуле β = 1 – 0,0001 σв = 1 − 0,0001 ⋅ 600 = 0,94.
     Предел выносливости вала при симметричном цикле вычисляем по
формуле (38)
                                       (σи−1 )d ⋅ β 260 ⋅ 0,93
                         (σ −1к )d   =         0   =           = 109 МПа.
                                        (K σ )Д           2,21
      Пример 4. Найти предел выносли-
вости при изгибе по симметричному цик-
лу для шлифованного вала d= 60 мм с
поперечным отверстием a = 10 мм (рис.
45).
      Материал детали углеродистая
                                                                    Рис. 45. К примеру 4
сталь с характеристиками σв = 600 МПа,
σи−1 = 270 МПа.

                                                                                           59