Расчеты на прочность деталей ДВС при напряжениях, переменных во времени. Гоц А.Н. - 70 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВлГУ | Владимир

Составители: 

Рубрика: 

70
Решение. Эффективный коэффициент концентрации напряжений
()
Д
σ
K и коэффициент поверхностной чувствительности β найдены в при-
мере 3 п. 5 и равны
()
Д
σ
K
= 2,20; β = 0,92.
Амплитуда напряжений
(
)
5,58
1081,0
3000
1,0
3
2
3
=
⋅⋅
===σ
−
d
M
W
M
a
МПа.
Среднее напряжение цикла
m
σ
= 0.
Коэффициент запаса по усталостной прочности определяем по фор-
муле (49)
()
.86,1
5,58
92,0
20,2
260
Д
1
==
σ⋅ψ+σ
β
σ
=
σ
σ
−
ma
K
n
Определять запас прочности по текучести не следует, так как посто-
янная цикла
m
σ = 0.
Пример 9. Механические характеристики стали 45 при изгибе сле-
дующие:
в
σ = 610 МПа;
т
σ = 360 МПа;
1
−
σ
= 250 МПа;
0
σ = 420 МПа.
Пользуясь схематизированными диаграммами предельных напряжений
определить запас прочности для детали, работающей на изгиб с напряже-
ниями
max
σ = 120 МПа;
mi
n
σ = – 40 МПа. Эффективный коэффициент кон-
центрации напряжений для детали
(
)
Д
σ
K = 1,95. Коэффициент поверхно-
стной чувствительности β = 0,89.
Решение. Запас прочности детали определяем по формуле (49).
Амплитуда напряжений цикла
(
)
80
2
40120
2
minmax
=
−
−
=
σ
−
σ
=σ
a
МПа.
Среднее напряжение цикла
(
)
40
2
40120
2
minmax
=
−
+
=
σ
+
σ
=σ
m
МПа.
Определяем коэффициент ψ
σ
.
а) По диаграмме Серенсена-Кинасошвили: 
       Решение. Эффективный коэффициент концентрации напряжений
(K σ )Д и коэффициент поверхностной чувствительности β найдены в при-
мере 3 п. 5 и равны
                           (K σ )Д   = 2,20;    β = 0,92.
     Амплитуда напряжений
                     M    M                3000
                σa =   =      =                             = 58,5 МПа.
                     W 0,1d 3
                                           (
                                      0,1 ⋅ 8 ⋅ 10     )
                                                     −2 3

      Среднее напряжение цикла σm = 0.
      Коэффициент запаса по усталостной прочности определяем по фор-
муле (49)
                                σ −1              260
                   n=                        =          = 1,86.
                       (K σ )Д                 2,20
                               σa + ψ σ ⋅ σ m 0,92 58,5
                          β
     Определять запас прочности по текучести не следует, так как посто-
янная цикла σm = 0.
    Пример 9. Механические характеристики стали 45 при изгибе сле-
дующие: σв = 610 МПа; σ т = 360 МПа; σ −1 = 250 МПа; σ0 = 420 МПа.
Пользуясь схематизированными диаграммами предельных напряжений
определить запас прочности для детали, работающей на изгиб с напряже-
ниями σ max = 120 МПа; σ min = – 40 МПа. Эффективный коэффициент кон-
центрации напряжений для детали (K σ )Д = 1,95. Коэффициент поверхно-
стной чувствительности β = 0,89.
     Решение. Запас прочности детали определяем по формуле (49).
     Амплитуда напряжений цикла
                        σ     − σ min 120 − (− 40)
                  σa = max           =              = 80 МПа.
                              2            2
     Среднее напряжение цикла
                        σ     + σ min 120 + (− 40 )
                  σm = max           =              = 40 МПа.
                              2            2
     Определяем коэффициент ψσ.
     а) По диаграмме Серенсена-Кинасошвили:


70

Страницы