ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Расчет коэффициентов запаса прочности по корректированной теории суммирования повреждений из "Валы и опоры с подшипниками качения " При отсутствии экспериментальных данных расчетные нагрузки валов и осей определяют методами механики по заданным мощностям, частотам вращения, условиям работы. В большинстве случаев режимы работы машины, а следовательно, и нагрузки валов и осей являются переменными и могут быть представлены в виде упорядоченного ступенчатого графика изменения нагрузки. [c.100] Если характеристики нагруженности определяют тензометрированием в процессе эксплуатации, то формирование блока нагружения осуществляют по ГОСТ 25.101-83. Под блоком нагружения понимают совокупность последовательных значений переменных напряжений при определенной наработке, т.е. сочетание ступеней нагружения с различными значениями переменных напряжений при фиксированном числе циклов нагружения. [c.100] По эпюрам изгибающих и вращающих моментов в опасных сечениях на каждой /-Й ступени блока нагружения (/ = 1, 2,. ..,г) находят амплитуды нормальных Oai и касательных напряжений, а также числа циклов W/бс и и,бт действия амплитуд соответственно нормальных и касательных напряжений каждого г-го уровня (/ = 1, 2,. ..,г) в блоке нагружения. [c.101] Вычисление корректирующих коэффициентов и а . По результатам проведенных экспериментальных исследований установлено, что в тех случаях, когда в спектрах амплитуд напряжений имеются резкие кратковременные перегрузки при наличии значительного числа циклов с амплитудами меньше предела выносливости, амплитуды величиной 0,5 t io а , а ю также оказывают повреждающее действие, особенно на стадии развития трещины усталости, что приводит к заметным отклонениям от линейной гипотезы (в соответствии с которой сумма относительных долговечностей а = 1) в сторону уменьшения сумм относительных долговечностей до д = 0,1. ..0,3. [c.101] Экспериментально установлено также, что значения а уменьшаются с увеличением разницы между наибольшим и наименьшим уровнями спектра и с уменьшением относительного времени действия амплитуд высоких уровней. Эти закономерности позволили предложить в качестве условной методики определения долговечности использование корректированной гипотезы линейного суммирования усталостных повреждений [23]. [c.101] Если при расчете получается 0,1, то следует принять = 0,1. [c.102] Из формулы (1.33) следует, что параметр 4а уменьшается с увеличением отношения 5amJ Sai И С уменьшвнием значений, соответствующих высоким уровням амплитуд напряжений, а уменьшение приводит к уменьшению [см. (1.34)], что соответствует опытным данным. [c.102] Таким образом, параметр а о имеет тенденцию к уменьшению при увеличении разности между наибольшей Оатт и наименьшей адтш амплитудами блока и при уменьшении относительного числа повторений амплитуд высоких уровней. [c.102] Расчет на прочность при нерегулярном переменном нагружении по коэффициентам запаса прочности не учитывает рассеяние характеристик сопротивления усталости и эксплуатационной нагруженности и не дает представления о связи циклической долговечности с вероятностью безотказной работы. Расчет функции распределения ресурса по усталости, т.е. зависимости между ресурсом вала (наработкой в часах, пробегом в километрах и т.п.) и вероятностью появления усталостной трещины, приведен в работах [9,10, 19]. [c.103] Как уже было отмечено, при наиболее неблагоприятных спектрах - длительном действии переменных напряжений ниже предела выносливости и периодических больших нагрузках - параметр Др существенно снижается. Упрощенный расчет по корректированной теории суммирования повреждений предусматривает суммирование действия напряжений всех уровней и постоянное среднее значение параметра Ор = 0,4. Такой расчет может рассматриваться как простейший вариант корректированной теории суммирования повреждений и как расчет, основанный на экстраполяции наклонного участка кривой усталости Велера. [c.103] Вернуться к основной статье