Расчеты на прочность деталей ДВС при напряжениях, переменных во времени. Гоц А.Н. - 79 стр.

UptoLike

Составители: 

79
2
4,37,13
2
minmax
+
=
τ
τ
=τ
a
= 8,55 МПа.
Для рабочих напряжений
σ
κ
= 27,4/41,1 = 0,667;
τ
κ
= 5,15/8,55 = 0,602.
В соответствии с табл. П5 прил. 1 предельные значения
σ
κ
=
=1,969…1,187;
τ
κ = 0,901…1,179. Таким образом, коэффициент запаса ли-
митируется усталостной прочностью и расчет необходимо вести по фор-
мулам (48) и (50).
Эффективный коэффициент концентрации напряжений при изгибе
для детали с
в
σ =500 МПа равен
(
)
(
)
dr
eK
4619,6
500
в
6155,24734,0)(
=σσ
= =
=
(
)
22,04619,6
6155,24734,0
e = 1,35.
Поправочный коэффициент, учитывающий влияние предела прочно-
сти при r/d = 0,22 и
в
σ = 700 МПа равен
σ
ξ
= 1,04.
Тогда
500
вв
)()(
=σσσσσ
ξ= KK
= 1,04·1,35 = 1,404.
Поправочный коэффициент, учитывающий влияние отношения t/r=
=10/10 = 1 равен ξ
t
=1 (прил. 5, рис. П3). Тогда окончательно K
σ
=1,404.
При кручении (прил. 6, рис. П3) K
τ
=1,1.
Коэффициент состояния поверхности β находим по кривой 2 (см.
рис. 40) или по уравнению
β = 1 – 0,0001
в
σ
= 0,93.
Примем, что β
σ
= β
τ
= 0,93.
Определим масштабные коэффициенты
к
σ
ε
и
к
τ
ε
. При действии
нормальных напряжений по кривой 3 на рис. 35 или по моделям (посколь-
ку кривая заканчивается при d = 50 мм):
626,0
0052,0
к
==ε
σ
d
e .
При действии касательных напряжений (см. рис. 38) или по модели
(поскольку кривая заканчивается при d = 80 мм):
712,06389,0
/169,2
к
==ε
τ
d
d .
Коэффициенты ψ
σ
и ψ
τ
определим по табл. П4 прил. 1: ψ
σ
=
=0,210…0,286; ψ
τ
= 0,096…0,125.
                         τ    −τ       13,7 + 3,4
                    τa = max min =                = 8,55 МПа.
                              2            2
     Для рабочих напряжений
                κ σ = 27,4/41,1 = 0,667; κ τ = 5,15/8,55 = 0,602.
     В соответствии с табл. П5 прил. 1 предельные значения κ σ =
=1,969…1,187; κ τ = 0,901…1,179. Таким образом, коэффициент запаса ли-
митируется усталостной прочностью и расчет необходимо вести по фор-
мулам (48) и (50).
      Эффективный коэффициент концентрации напряжений при изгибе
для детали с σв =500 МПа равен
                                            (                          )
                  ( K σ ) σ в =500 = − 0,4734 − 2,6155 − e − 6,4619(r d ) =

                                  (                            )
                      = − 0,4734 − 2,6155 − e − 6,4619⋅0,22 = 1,35.
      Поправочный коэффициент, учитывающий влияние предела прочно-
сти при r/d = 0,22 и σв = 700 МПа равен ξσ = 1,04.
     Тогда ( K σ ) σ в = ξσ ( K σ ) σ в =500 = 1,04·1,35 = 1,404.
      Поправочный коэффициент, учитывающий влияние отношения t/r=
=10/10 = 1 равен ξt=1 (прил. 5, рис. П3). Тогда окончательно Kσ=1,404.
      При кручении (прил. 6, рис. П3) Kτ=1,1.
      Коэффициент состояния поверхности β находим по кривой 2 (см.
рис. 40) или по уравнению
                                β = 1 – 0,0001 σв = 0,93.
      Примем, что βσ = βτ= 0,93.
      Определим масштабные коэффициенты εσк и ε τк . При действии
нормальных напряжений по кривой 3 на рис. 35 или по моделям (посколь-
ку кривая заканчивается при d = 50 мм):
                                 εσк = e − 0,0052d = 0,626 .
     При действии касательных напряжений (см. рис. 38) или по модели
(поскольку кривая заканчивается при d = 80 мм):
                          ε τк = 0,6389d 2,169 / d = 0,712 .
     Коэффициенты ψσ и ψτ определим по табл. П4 прил. 1: ψσ=
=0,210…0,286; ψτ= 0,096…0,125.

                                                                              79