ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Резьбы (А. В. Карп) Крепежные резьбы из "Справочник металлиста. Т.1 " Влияние концентрации напряжений. Разрушение деталей при переменных напряжениях происходит вследствие прогрессивно разви-ваюш,ейся трещины, которая возникает в наиболее напряженном месте детали. Поэтому прочность при переменных напряжениях тесно связана с местными напряжениями, развивающимися вблизи отверстий, выточек, шпоночных канавок, галтелей, резьбы, входящих углов, рисок, а также в местах внутренних дефектов материала трещин, включений и т. д. Эти места (например, вблизи надрезов), являющиеся причиной возникновения местных напряжений, игэываюг концентраторами напряжений. Явление возникновения местных напряжений называется концентрацией напряжений. [c.259] Местные напряжения возникают в очень небольших объемах, в которых не только уве.иичивается интенсивность напряжения, но меняется и характер напряженного состояния. По своей величине местные напряжения значительно превышают номинальные напряжения, вычисленные по формулам сопротивления материалов в предположении отсутствия концентрации напряжений. [c.259] Влияние концентрации напряжений на величину предела выносливости деталей оценивается эффективным коэффициентом концентрации напряжений. [c.260] Обычно эффективные коэффициенты концентрации определяют при симметричном цикле изменения напряжений (R = —1). [c.260] Ниже приведены значения эффективных коэффициентов концентрации для наиболее часто встречающихся концентраторов напряжений. [c.260] Значения Ка при растяжении—сжатии ступенчатого бруса с галтелью подсчитывают по формуле (134), где (/С )а определяют в зависимости от rtd и Ов по рис. 62, а поправочный коэффициент tj в зависимости от Did по рис. 69. [c.262] Поперечное отверстие. Эффективные коэффициенты для стальных брусьев с поперечным отверстием при изгибе определяют по рис, 63, а при кручении — по рис. 64 при растяжении—сжатии эффективный коэффициент концентрации принимаем таким же, как и при изгибе. [c.262] Для чугунных брусьев с поперечным отверстием определяют значения Ка при изгибе по рис. 65 с учетом поправочного коэффициента g в зависимости от Ов (рис. 66) и К% при кручении — по рис. 67. [c.262] При растяжении—сжатии стальных брусьев с кольцевой канавкой значения Кс можно вычислять, как и при изгибе, также по формуле (136). [c.262] При изгибе чугунных брусьев с кольцевой канавкой значения Кд = = I (КаУ определяют по графикам, представленным на рис. 70. [c.262] Шпоночные канавки. Эффективные коэффициенты концентрации для валов со шпоночной канавкой, выполненной торцовой или дисковой фрезой, можно определять на основании работы [4] по рис. 74. При этом номинальные напряжения следует вычислять по нетто-сечениЕО. [c.265] Значения эф([)ективных коэффициентов концентрации для зубчатых (шлицевых) валов приведены в табл. 21 [4]. [c.265] Влияние качества обработки поверхности. Риски и другие дефекты поверхноети детали после ее механической обработки являются концентраторами напряжений н понижают предел выносливости у высокопрочных сталей это сказывается сильнее, чем у низкопрочных. [c.265] При расчете на прочность влияние качества обработки поверхности учитывается фактором поверхности Вп, этот коэффициент равен отношению предела выносливости образца, поверхность которого обработана так же, как у рассчитываемой детали, к пределу выносливости образца со шлифованной поверхностью. [c.265] На рис. 75 приведены кривые, позволяющие определить для стали фактор поверхности Еп в зависимости от состояния поверхности детали и предела прочности Og. [c.265] Для повышения прочности деталей при переменных напряжениях широко применяют такие технологические операции, упрочняющие поверхностные слои, как цементация, азотирование, высокочастотная закалка, дробеструйная обработка, а также обкатка. [c.265] Влияние размеров деталей. При увеличении размеров образцов предел выносливости понижается. [c.265] Величина масштабного фактора зависит также от конфигурации детали, технологии ее изготовления и т. д. Поэтому приведенные на рис. 76 кривые не характеризуют полностью влияния размеров деталей на прочность при переменных напряжениях, а дают лишь прпближенпую оценку этого влияния. [c.266] Прочность деталей при переменных напряжениях зависит от конструктивного оформления, технологии изготовления, а также условий эксплуатации. Поэтому расчет на прочность при переменных напряжениях носит поверочный характер и заключается в определении ко )-фициента запаса. Оценивают коэффициенты запаса в процессе проектирования с учетом конкретных технических и экономических условий. [c.266] Вернуться к основной статье