Напряжения при переменных нагрузках — Формулы для расчета

Исследования влияния на сопротивление усталости концентраций напряжений, масштабного фактора, качества поверхности, асимметрии цикла, вида напряженного состояния и других факторов позволили предложить формулы для расчета коэффициентов запаса прочности при переменных нагрузках 153], которые вошли в практику расчета деталей во всех отраслях машиностроения и до настоящего времени используются в нормативных расчетах, основанных на детерминистических представлениях [43, 52]. [c.5]

Для хрупких материалов с неоднородной структурой (чугуны) коэффициент Ks при статических нагрузках не учитывают и расчет допускаемых напряжений можно вести по формуле (5). Опытами установлена пониженная чувствительность чугунов к концентрации напряжений, что объясняется наличием графитовых включений, имеющихся в этих материалах, а также рядом других факторов, еще недостаточно изученных. В практике расчета деталей машин наиболее часто встречаются не постоянные, а переменные нагрузки по симметричному и асимметричному циклам. [c.27]

Рассмотренные примеры расчетов сварных соединений производились по формулам для статического нагружения-, расчет сварных соединений при переменных нагрузках происходит по тем же формулам, но при пониженных допускаемых напряжениях-, значения допускаемых напряжений приводятся в последующем изложении. [c.79]

Расчет прочных соединений при переменных нагрузках. Если действующая на соединение нагрузка знакопеременная, то допускаемые напряжения для конструкций из малоуглеродистых сталей понижают, умножая их на поправочный коэффициент у, определяемый по формуле [c.98]

Формулу (3.22) рекомендуют для низко- и среднеуглеродистых сталей. Она может быть получена путем преобразования известных формул сопротивления материалов, определяющих коэффициенты запаса по усталостной прочности [см., например, формулы (14.4)]. Преимущество формулы (3.22) заключается в том, что она позволяет выполнять расчет при переменных нагрузках не по коэффициенту запаса прочности, а по допускаемому напряжению, т. е. проводить расчет не только в форме проверочного для готовой конструкции, но и в форме проектного при разработке этой конструкции (см. пример 3, где определяются размеры еще не существующей конструкции). [c.81]

При расчетах деталей на прочность при переменных нагрузках за основу принимают предел выносливости гладкого образца, а в расчетные формулы для вычисления запасов прочности или допускаемых напряжений вводят поправки на влияние концентрации напряжений, среды, абсолютных размеров, состоянии поверхности, чувствительности к перегрузкам. Это влияние учитывают соответствующими коэффициентами, значение кото- [c.70]

Для рабочих лопаток разброс частот колебаний (по первой изгибной форме) порядка 3—10% из-за технологических отклонений. При наличии неоднородности лопаток динамические жесткости зависят от угла 0 , характеризующего положение 1-й лопатки. При вычислении работы краевой нагрузки проводится суммирование по всем лопаткам, прогиб диска принимается по формуле (53). Расчет позволяет выявить рассеяние переменных напряжений в лопатках. Методика расчета рассмотрена в работе [31]. [c.277]

В обычных условиях расчет резьбовых соединений, подверженных действию переменной нагрузки, можно с достаточной для практики точностью вести по формуле (52), принимая в данном случае при определении допускаемое напряжение из табл. 9 и 10, где даны рекомендации для переменных нагрузок (от О до max). [c.131]

Какими преимуществами обладают стандартизованные детали (сборочные единицы) при конструировании и выполнении ремонтных работ 7. Что такое стандартизация и унификация деталей и сборочных единиц машин и каково их значение в развитии машиностроения 8. Какие основные требования предъявляются к машинам и их деталям 9. Назовите материалы, получившие наибольшее применение в машиностроении, и укажите общие предпосылки выбора материала для изготовления детали. 10. Какое напряжение называется допускаемым и от чего оно зависит 11. От чего зависит размер предельного напряжения и требуемого (допускаемого) коэффициента запаса прочности 12. Дайте определения цикла напряжений, среднего напряжения цикла, амплитуды напряжения и коэффициента асимметрии цикла напряжений. 13. Какой цикл напряжений называется симметричным, отнулевым, асимметричным 14. Могут ли в детали, работающей под действием постоянной нагрузки, возникнуть переменные напряжения 15. Укажите основные факторы, влияющие на значение допускаемого напряжения и коэффициента запаса прочности. 16. Что следует понимать под табличным и дифференциальным методами выбора допускаемых напряжений 17. Запишите формулу для вычисления допускаемого напряжения при симметричном цикле и статическом нагружении детали. Дайте определения величин, входящих в эти формулы. 18. Запишите формулу для вычисления значения расчетного коэффициента запаса прочности при симметричном цикле напряжений для совместного изгиба и кручения. 19. Укажите основные критерии работоспособности и расчета деталей машин. Дайте определения прочности и жесткости. 20. Сформулируйте условия прочности и жесткости детали. [c.20]

Для сварного соединения балок, воспринимающий переменные нагрузки, более рационален тип конструкции, приведенный на рис. 17-2, б. Увеличением длины щва можно значительно повысить несущую способность конструкции, а устройством выкружек с радиусом — достигнуть снижения концентраторов напряжений. Расчет соединений элементов при этом следует производить при значении Кз=2 с учетом у см. формулу (10.6) [c.420]

Для сварного сопряжения балок, воспринимающих переменные нагрузки, более рационален тип, приведенный на конструкции фиг. 198, б. Увеличением длины с можно значительно повысить несущую способность конструкции, а устройством выкружек достигнуть снижения концентраторов напряжений. Расчет прикреплений элементов следует производить при значении р = 2 с учетом 7 (формула 302). Стыковые соединения в ответственных конструкциях следует механически обработать. [c.372]

Для проверки применимости приближенных формул (2) — (5) при определении концентрации напряжений в галтельных сопряжениях и оценки получаемой погрешности ниже приведены сравнения результатов, получаемых по этим формулам, с данными экспериментальных исследований и расчетов численными методами теории упругости. Рассматриваются галтельные сопряжения в телах враш ения, оболочках ступенчато-переменной толщины и сопряжениях оболочки с пластиной действующие нагрузки — растягивающие осевые усилия и равномерное внутреннее давление. Для приближенного расчета усилия N и М определены с использованием формул теории оболочек и пластин по методу работы [3]. [c.78]

При расчетах деталей на прочность при переменных нагрузках за основу принимается предел выносливости гладкого образца, а в формулы для вычисления запасов прочности или допускаемых напряжений вводятся поправки на влияние кониен-трации напряжений, среды, абсолютных размеров, состояния поверхности, чувствительности к перегрузкам. Это влияние учитывается соответствующими коэффч-циентами, значение которых определяют по графикам, построенным на основе экспериментальных данных [)6]. При несимметричных циклах указанные коэффициенты чаще относят только к амплитуде напряжений. полагая, что эффективные коэффициенты концентрации напряжений не зависят от несимметрии цикла. [c.50]

Для расчета иа прочность при переменных нагрузках асимметричного цикла необходимо иметь формулу, которая позволяла бы. выразить условие того, что данное напряженное состояние является безопасным, а для этого диаграмма рис. 279 должна быть схематизирована. Наиболее простая схематизация, принадлежащая Содербергу, состоит в том, что граница безопасной области заменяется прямой, отсекающей на осях координат отрезки а , и соответственно (рис. 280). [c.421]

Примечания 1. В—отверстия, сверленые илн предварительно продавленнье и затем рассверленные в сборе С—продавленные и нерассверленные отверстия. 2. При учете основных и дополнительных нагрузок допускаемые напряжения при расчете на статическую прочность могут йыть повышены на 10%. 3. При / > 4 допускаемые напр жеипя могут быть увеличены, но не более чем яа 25%. 4. Для швов грузоподъемных конструкций допускаемые напряжения снижаются умножением на 0,88. 5. При работе соединения под действием переменной и знакопеременной нагрузок допускаемые напряжения снижаются умножением на коэффициент у. вычисляемый по формулам, приведенным в таблице, в которых Nи наименьшее и наибольшее по абсолютной величине значения нагрузки (усилие на заклепку, изгибающий момент, напряжения и т. д.). взятые го своим .наком. Значения V принимаются не более 1. [c.248]

Как уже было указано, оси рассчитывают на изгиб как балки с шарнирными опорами. Если ось неподвижна и нагрузка постоянна, то при проектном расчете допускаемое напряжение выбирают в зависимости от предела текучести материала оси (см. 1.2). Чаще встречаются случаи, когда нагрузка, оставаясь постоянной по направлению, переменна по величине. Точный закон изменения нагрузки во времени, как правило, не известен, поэтому условно ведут расчет в предположении изменения напряжений по отнуле-вому (пульсирующему) циклу. Заметим, что такая условность идет в запас надежности расчета, так как из всех знакопостоянных циклов с одинаковыми максимальными напряжениями отнулевой цикл наиболее неблагоприятен — предел выносливости при коэффициенте асимметрии цикла = О меньше, чем при цикле с любым большим нуля. Формулу для определения допускаемого напряжения изгиба при отнулевом цикле получим из выражения (1.21), положив в нем Д, = О, [c.355]

Для изготовления крепежных (резьбовых) деталей применяют низко- и среднеуглеродистые стали, а для деталей, работающих при переменных и ударных нагрузках — легированные стали. Наиболее часто применяемые стали СтЗкп Ст5 10 Юкп 15 20 35 45 40Х, ЗОХГСА и. др. Их прочностные характеристики приведены в табл. 2.5. Допускаемые напряжения при расчете крепежных деталей определяют по формуле [а] = Стпред/ , где сТпред = <у, для пластичных материалов, сТпрел = Ств - для хрупких материалов п - коэффициент запаса прочности. [c.55]

ДЛЯ весьма коротких балочек. Можно, конечно, воспользоваться и другой какой-либо зависимостью, например такой, чтобы было обеспечено плавное сопряжение линий диаграммы, соответствующих двум различным формулам. Применяя формулу (7) к расчету поперечных балок, придется, конечно, вместо I брать двойную длину панели. Для подвесок и дополнительных стоек, подвергающихся непосредственному действию подвижной нагрузки, допускаемые напряжения также определяются по формуле (7), за I при этом принимается длина соответствующего загружаемого участка. Заметим еще, что с явлением усталости металла нужно считаться при большом числе перемен усилия в рассчитываемой части, например в тех случаях, когда принятое при расчете колебание усилия может повторяться при прохождении каждого поезда. Если же предельные значения усилий и получаются лишь при сравнительно редко повторяющихся комбинациях нагрузок, что может, например, встретиться при расчете двупутных мостов или мостов, служащих одновременно и для железной и для шоссейной дорог, то в этом случае следует считаться лишь с ударным действием нагрузки. [c.410]

Не учитываются при этом кратковременно действующие нагрузки, при которых число циклов перемен напряжений для червячного колеса не превосходит 5 Если при расчете по формуле (5.21) имеем N 2 < 5-10 , то следует принять = 5-10 при N,.,,2 > 25 10 - МрЕ2 = 25 10 . [c.102]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...