Напряжения — Концентрация касательные при кручении

В проведенных опытах коэффициенты концентрации напряжений при изгибе в плоскости колена вычислялись как отношение наибольших главных напряжений на поверхности галтели к номинальным напряжениям в щеке, а при кручении — как отношение наибольших касательных напряжений на поверхности галтели к номинальным напряжениям в шейке. [c.257]

На практике часто применяют цилиндрические валы с различными диаметрами на разных участках, причем участки сопрягаются кольцевыми выкружками (рис. 151, а). При кручении таких валов в начале закругления имеет место высокая концентрация напряжений (эпюра касательных напряжений в зоне концентрации показана на рис. 151, б). Для случая, когда — 2 [c.218]

В случае концентрации касательных напряжений (например, при кручении вала) аналогично [c.329]

В соответствии с табл. 1.29 рассчитываем относительный градиент касательного напряжения в зоне концентрации при кручении [c.111]

Коэффициент концентрации касательных напряжений в галтели при кручении вычисляется по формуле [c.258]

Результаты, полученные выше, свидетельствуют об очень высокой концентрации касательных напряжений в окрестностях вершин входящих углов контура поперечного сечения стержня при его кручении. Значения этих напряжений в самых вершинах этих углов получаются по формулам (78) и (79) бесконечно большими и тем самым они теряют физический смысл, о объясняется тем, что при выводе этих формул предполагалось, что материал стержня является идеально-упругим и подчиняется закону Гука и при напряжениях, превышающих предел прочности материала Од. [c.252]

При кручении тонкостенного стержня во входящих углах его профиля возникает значительная концентрация касательных напряжений, которая зависит от радиуса закругления входящего угла профиля. Использовав мембранную аналогию, С. П. Тимошенко получил приближенную формулу для определения наибольшего касательного напряжения в окрестности входящего угла скручиваемого профиля. [c.283]

При кручении валов, имеющих канавки для шпонок (фиг. 283, а и б), эксцентричные отверстия (фиг. 283, в), кольцевые выточки (фиг. 283, г) и т. д., возникает концентрация касательных напряжений. [c.282]

К ТА к- — эффективные коэффициенты концентрации напряжений при изгибе и при кручении (табл. 13.2) е, и Ет — масштабные факторы для нормальных и касательных напряжений (табл. 13.3) и я1 т — коэффициенты, учитывающие влияние постоянной составляющей цикла на усталостную прочность (табл. 13.4). [c.379]

Наибольшая концентрация напряжений в валу возникает в месте перехода от трубчатой части к фланцу. При этом нормальные напряжения растяжения, найденные по данным измерения местных деформаций в области переходного закругления, превышали напряжения в области однородных деформаций цилиндрической части в 4—6 раз (в зависимости от конструктивного варианта испытанной модели). В то же время при кручении вала экспериментальные величины касательных напряжений на переходном закруглении радиусом в 0,1 наружного диаметра вала превышали напряжения в области равномерных деформаций цилиндрической части не более чем в 1,2 раза. [c.376]

Указание. Сечение шпонки выбрать самостоятельно. Припять, что нормальные напряжения изгиба изменяются по симметричному циклу, а касательные напряжения кручения — по пульсирующему. При определении коэффициента запаса прочности для сечения под серединой подшипника, учесть концентрацию напряжений от напрессовки. [c.208]

Кручение рельсов подвесных путей возникает на прямых и кривых участках пути от действия вертикальных и горизонтальных сил, не проходящих через центр изгиба сечения рельса, и от действия моментов в плоскости У1. Для рельсов, сечение которых имеет нулевую секториальную жесткость (полоса, уголок, тавр, крестообразный рельс), расчет ведем по формулам чистого кручения с определением максимальных касательных напряжений и с учетом их концентрации, а также с нахождением при необходимости соответствующих деформаций сечения от действия крутящего момента Однако значительное число форм сечения рельсов имеет секториальную жесткость, не равную нулю. В этом случае от действия момента возникают не только касательные, но и нормальные напряжения, которые необходимо суммировать с нормальными напряжениями изгиба. Такой вид кручения, называемый стесненным кручением, характерен для двухголовых рельсов, симметричных и асимметричных двутавров, тавров с развитой головкой, швеллеров и открытых коробчатых профилей. [c.58]

Валы якорей тяговых двигателей подвержены действию значительных вращающих моментов, которые вызывают большие касательные усилия в местах их приложения, а также действию сил от массы якоря, магнитного притяжения и реакции зубчатой передачи. Часто меняющаяся нагрузка с мгновенными толчками в период пуска и торможения, ударная нагрузка при выходе колесной пары из состояния боксования, динамическая нагрузка от воздействия неровности пути создают исключительно тяжелые условия для работы валов. Поэтому форма вала должна по возможности исключать условия местной концентрации напряжений при работе его на изгиб и на кручение. Для этого значительно уменьшается количество переходов по диаметрам сечения вала, а где невозможно — их выполняют плавными галтелями без резких кромок и выступов, на валу не нарезают резьбу и стараются не протачивать шпоночные канавки. Поверхность вала тща- [c.84]

Большой практический интерес при кручении круглых валов представляет концентрация напряжений у продольных пазов, предназначенных для помещения шпонок. Если шпоночный паз имеет прямоугольное сечение (рис. 150, а), то в выступающих углах т касательные напряжения равны нулю, а во входящих углах п напряжения теоретически бесконечно велики (практически же их величина ограничена пределом текучести ). Как показали исследования, коэффициент концентрации напряжений для паза при заданных глубине его и размерах вала зависит главным образом от кривизны поверхности по дну паза. Поэтому углы п необходимо скруглять, причем с увеличением радиуса скругления концентрация напряжений будет уменьшаться. Так, с увеличением р1адиуса от 0,1 до 0,5 глубины паза коэффициент к снижается более чем в. 2 раза. [c.218]

Рассмотрим второй типичный пример концентрации напряжений при кручении валов переменного сечения, с которыми часто приходится встречаться в машиностроительной практике. Если диаметр вала по его длине меняется постепенно, то формулы, полученные для определения напряжений в цилиндрических валах, позволяют оценить максимальные напряжения с достаточной степенью точности. Если же изменение диаметра происходит резко — так, как показано на рис. 229, то в точках т в начале закругления имеет место высокая концентрация напряжений. При этом величина наибольшего напряжения зависит от отношений р d и D d, где р — радиус закругления, а D и d — диаметры сопрягаемых цилиндрических частей вала. Как показывают опыты, основанные на применении электроаналогии, картина распределения касательных напряжений [c.237]

В заключение рассмотрим случай концентрации напряжений вокруг малого ра-(с диального отверстия в полом тонкостенном валу при кручении (рис. 232). Двумя парами взаимно перпендикулярных площадок, наклоненных под углом 45° к образующим вала, выделим вокруг отверстия некоторый элемент (рис. 233). Эти площадки для рассматриваемой задачи кручения, как было установлено, являются главными, а поэтому по граням рассматриваемого элемента abed будут действовать только нормальные напряжения, равные по величине, но разные по знаку. Абсолютные значения их, как известно, равны касательным напряжениям, определяемым в соответствующих точках поперечного сечения по формулам теории кру-ченля. Анализируя напряженное состояние рассматриваемого элемента и полагая, что отверстие мало, а стенки вала тонкие, легко убедиться, что это напряженное состояние аналогично тому, какое имеет место для тонкой пластинки с малым отверстием, растянутой в одном направлении некоторым напряжением а = т и сжатым таким же по величине напряжением в направлении под углом 90° к первому. [c.238]

Оценку влияния концентрации напряжений при изгибе с кручением обычно осуществляют на основании соответствующих усталостных испытаний на машине, позволяющей создавать одновременное нагружение образца крутящими и изгибающими моментами при различном их соотношении. На рис. 564 представлены результаты экспериментов при синфазном изменении нормальных и касательных напряжений при симметричном цикле (o ik, t ik — пределы выносливости при симметричном цикле для образцов с концентрацией только при изгибе и только при кручении соответственно а<, , Га предельные амплитуды для образцов с концентрацией при одновременном действии изгиба и кручения). [c.603]

В свободной (неконтактирующей) части шлицевого вала имеет место значительная концентрация касательных напряжений. Теоретический коэффициент концентрации касательных напряжений при кручении шлицевого вала [c.92]

В равенствах (7) и (8) а и а 1д — пределы выносливости стандартного образца и детали при симметричном изгибе т 1 и т хд —то же при кручении к м к — эффективные коэффициенты концентрации соответственно нормальных и касательных напряжений (табл. 6—8). При отсутствии данных значения кц и кх можно вычислить из соотношений [c.138]

I li . 1.73. Теоретические коэффициенты концентрации напряжений в 1и.м1111дрических образцах с поперечным круговым отверстием при кручении (ti и Tj — касательные напряжения в точках 1 и 2). [c.105]

Порядок вьшолнения решения 1) найти максимальные нормальные напряжения и максимальные касательные напряжения 2) по эмпирическим формулам найти предел текучести при кручении и пределы выносливости при кручении и изгибе 3) найти действительный коэффициент концентрации напржкений по формуле (Г.-40 [c.405]

Этот вывод справедлив и в случае кручения. Рассмотрим траектории касательных напряжений, направленные вдоль скручиваемого стержня. Эти траектории в призматическом стержне располагаются параллельно оси, а при наличии выточек и галтелей — искр>1вляются (рис. 231). Очевидно, концентрация напряжений [c.229]

Замкнутая оболочка, подвергающаяся совместному действию внешнего давления, кручения и изгиба. При решении задачи об устойчивости оболочки при поперечном изгибе отмечалось, что при сравнительно большой длине ( >4/ ) основное значение имеет потеря устойчивости типа сжатия с образованием мелких вмятин в сжатой зоне. Поэтому при расчете на комбинированную нагрузку можно исходить из формул типа (100), подставляя г.глесто р величину максимального напряжения Рх при изгибе, В случае оболочки малой длины (I < 4/ ) должно произойти выпучивание типа кручения с концентрацией вмятин в центральной зоне, при этом необходимо использовать формулу (99), подставляя вместо 3 величину, равную сумме касательных усилий, вызванных кру-чен.ием, н максимальных касательных усилий от изгиба. [c.151]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...