Расчет на прочность при изгибе по допускаемым напряжениям

Расчет на прочность при изгибе по допускаемым напряжениям 229 [c.454]

Расчет балок на прочность при изгибе методом допускаемых напряжений производят по наибольшим нормальным напряжениям, возникающим в их поперечных сечениях. Как увидим далее, одновременно с нормальными напряжениями при поперечном изгибе в сечениях балок возникают также касательные напряжения, которые обычно незначительны, и при расчетах на прочность их не учитывают. Однако для случаев, указанных в конце 40, проверка касательных напряжений становится необходимой. [c.125]

Составим по аналогии с формулой (28.13) условие прочности при расчете на продольно-поперечный изгиб по допускаемой нагрузке. Оно должно отражать то, что при предельной нагрузке, равной произведению допускаемой (или заданной) нагрузки на нормативный коэффициент запаса прочности, наибольшие (предельные) напряжения Опред не должны превышать предела текучести в . Следовательно, [c.579]

При больших угловых скоростях валов и значительных кассах деталей, установленных на них, напряжения могут быть больше допускаемых. Необходима проверка на прочность. При изгибе с кручением напряженное состояние в точках вала плоское, расчет ведется по эквивалентному напряжению, например [c.332]

Из формулы (Х.27) или (Х.ЗО) следует, что напряжения возрастают быстрее нагрузки. Действительно, если допустить, что поперечная и осевая нагрузки возрастают пропорционально какому-либо одному и тому же параметру, скажем, в п раз, то Уо возрастает тоже в п раз и последнее слагаемое формулы (Х.ЗО) возрастает не пропорционально я, а значительно быстрее. Поэтому расчет на прочность при продольно-поперечном изгибе нельзя вести по допускаемым напряжениям. Расчет ведут по предельным нагрузкам, определяя значения сил, при которых напряжение в опасной точке поперечного сечения достигает предела текучести. Разделив это значение на требуемый коэффициент запаса прочности, находят допускаемую нагрузку. [c.278]

Для сжатого стержня, имеющего малую начальную кривизну, приведенные формулы и указания остаются в силе, при этом под у о следует понимать начальный прогиб, обусловленный (начальной) кривизной стержня. Из формулы (3.16) видно, что зависимость между напряжениями и нагрузками нелинейная, напряжения возрастают быстрее нагрузки. Поэтому расчет на прочность при продольно - поперечном изгибе нельзя вести по допускаемым напряжениям. При проверочном расчете на прочность определяют коэффициент запаса (п), который сопоставляют с требуемым коэффициентом запаса прочности [П]. [c.47]

Из формулы (Х.27) или (Х.ЗО) следует, что напряжения возрастают быстрее нагрузки. Действительно, если допустить, что поперечная и осевая нагрузки возрастают пропорционально какому-либо одному и тому же параметру, скажем, в п раз, то величина уд возрастает тоже в п раз, и последнее слагаемое формулы (Х.ЗО) возрастает не пропорционально п, а значительно быстрее. Поэтому расчет на прочность при продольно-поперечном изгибе нельзя вести по допускаемым [c.244]

В проектировочном расчете бруса большой кривизны для определения размеров поперечного сечения можно воспользоваться условием прочности при изгибе балки с соответствуюш,ей формой поперечного сечения, а затем, несколько увеличив полученные размеры, проверить прочность бруса по условию (15.19). Если брус большой кривизны изготовлен из материала, имеющего различные допускаемые напряжения на растяжение и на сжатие (некоторые чугуны, пластмассы и т. п.), то условие прочности должно выполняться для крайних точек сечения как в растянутой, так и в сжатой областях. [c.439]

Здесь — приведенный модуль упругости, МПа р —приведенный радиус кривизны для конических колес, мм [з/,]—допускаемое контактное напряжение, МПа для стальных колес всухую [з//] = (12. .. 15) НВ для стальных колес в масле [з//] == = (25. .. 30) НВ для чугунных колес [зя] = 1,5зв.1,, где Зв.н — предел прочности при изгибе. Коэффициент полезного действия фрикционных передач г = 0,9. .. 0,95. Сведения по расчету фрикционных передач на выносливость даны в литературе [15]. [c.258]

Величина критического напряжения Окр играет такую же роль, как предел прочности ов при расчетах на прочность. Нельзя допускать, чтобы в сжатых стойках возникали напряжения, равные критическим. Поэтому необходимо от критических напряжений, определяемых при большой гибкости по формуле Эйлера, а при малой — по формуле Ясинского — Тетмайера, перейти к допускаемым напряжениям при продольном изгибе. Для этого критическое напряжение делится на коэффициент запаса устойчивости к, который для металлов равен 1,86 для дерева — 2,5 и более. Этот коэффициент учитывает не только запас устойчивости, но и возможный эксцентриситет приложения нагрузки, небольшое начальное искривление стержня, неоднородность материала и др. [c.298]

Концевые балки рассчитывают на изгиб от вертикальной нагрузки, передающейся концевой балке от главных и вспомогательных ферм, при крайнем положении тележки у балки. Такой расчет не учитывает всех обстоятельств работы концевой балки, и поэтому при расчете по предельному состоянию коэффициент неполноты расчета принимается равным 0,5, а при расчете по допускаемым напряжениям запас прочности принимается равным двум. [c.438]

Особенности расчета злементов конструкции по критерию усталостного разрушения рассмотрены в работах [20, 66]. Ресурс деталей при циклических напряжениях, обусловленных вибрацией, зависит от конструктивных, технологических и эксплуатационных факторов. Влияние их на прочность учитывают расчетным коэффициентом запаса прочности п, который сравнивают с допускаемым значением коэффициента запаса [к]. При осевом растяжении-сжатии или изгибе детали определяют коэффициент запаса по нормальным напрял<ениям ц, при кручении — по касательным напряжениям при сложном сопротивлении — коэффициент п = Па т ]Л а + [c.641]

Так как волокна балки при изгибе работают на растяжение и на сжатие, то расчет на изгиб следует вести по допускаемому напряжению на растяжение или на сжатие (смотря по тому, какое из двух имеет меньшую величину). Поэтому условие прочности при изгибе имеет вид [c.151]

Расчет балок на изгиб с поперечной силой по предельному состоянию. Выше мы видели, что при чистом изгибе расчет по допускаемому напряжению не дает возможности использовать полностью способность балки сопротивляться действию внешних сил с гарантией, что не будет происходить быстрого возрастания прогибов. Эту возможность мы получили, выполнив расчет по предельному состоянию, которому соответствовала эпюра напряжений, представленная на рис. 99. При изгибе с поперечной силой такая эпюра напряжений оказывается недопустимой. Применяя, например, четвертую теорию прочности, мы установим, что в точках сечения балки, в которых имеет место пластическая деформация, должно соблюдаться условие пластичности [c.190]

Расчет балок при поперечном изгибе заключается в определении минимального сечения, которое обеспечивает для заданных нагрузок достаточную прочность. Главную опасность для материалов при изгибе представляют нормальные напряжения, поэтому расчет на прочность ведут по допускаемому напряжению. [c.184]

Составление формулы для практического расчета на продольный изгиб. Необходимо уяснить, что критические напряжения при раст четах на устойчивость играют такую же роль, как временное сопротивление в расчетах на прочность. Нельзя допустить, чтобы в сжатых стойках возникли нормальные напряжения, равные критическим. Поэтому необходимо от критических напряжений, определяемых при большой гибкости по формуле Эйлера, а при малой по формуле Тетмайера — Ясинского, перейти к допускаемым напряжениям при продольном изгибе. Для этого нужно критические напряжения разделить на коэффициент запаса к. Последний принимают равным для металлов А==2—3 для дерева к=Ъ—4. Этим коэффициентом запаса учитывается, кроме чистого продольного изгиба, еще целый ряд побочных факторов небольшой возможный эксцентриситет приложения нагрузки, небольшое начальное искривление стержня, неоднородность материала и др. [c.488]

При проектировочном расчете конических зубчатых передач на прочность активных поверхностен зубьев рекомендуется определять внешний делительный диаметр колеса или среднее конусное расстояние R [20]. При расчете на прочность. чубьев по напряжениям изгиба следует определять минимально допускаемое значение среднего нормального модуля тпт- [c.51]

В данном разделе курса рассмотрен часто встречающийся случай прямого поперечного изгиба. При расчетах на прочность использован метод расчета по допускаемым напряжениям. [c.95]

Определяем допускаемые напряжения изгиба при расчете на прочность по формуле (4.7), принимая =1,75 для колес, изготов- [c.404]

По конструктивному оформлению различают закрытые и открытые зубчатые передачи. В первых передача помещена в закрытый пыле- и влагонепроницаемый корпус и работает с обильной смазкой. Во вторых, как показывает само название, передача ничем не защищена от влияния внешней среды. Опыт эксплуатации зубчатых передач показывает, что усталостное выкрашивание рабочих поверхностей зубьев возникает только в закрытых передачах открытые передачи чаще всего выходят из строя в результате абразивного износа зубьев — истирающего действия различных посторонних частиц, попадающих в зацепление. По этой причине открытые зубчатые передачи не рассчитывают на контактную прочность, а рассчитывают лишь на изгиб зубьев, вводя в расчетные формулы специальный поправочный коэффициент, отражающий возможное уменьшение размеров опасного сечения зуба в результате износа. Для закрытых передач основным, выполняемым в качестве проектного, является расчет на контактную прочность, а расчет на изгиб выполняют как проверочный. При этом в подавляющем большинстве случаев в зубьях передач, размеры которых определены из расчета на контактную прочность, напряжения изгиба невысоки — значительно ниже допускаемых. [c.355]

Для того, чтобы не допустить усталостного выкрашивания рабочих поверхностей зубьев закрытых зубчатых передач, выполняется проектный расчет на усталость по контактным напряжениям. Определив на основе этого расчета размеры колес и параметры зацепления, выполняют затем проверочный расчет на усталость зубьев по напряжениям изгиба, чтобы установить,не появляется ли опасность усталостного разрушения зубьев, приводящая к излому. Как правило, такая проверка показывает, что напряжения изгиба в зубьях, рассчитанных на контактную прочность, оказываются ниже допускаемых. Тем не менее при выборе слишком большого числа зубьев колес или применении термохимической обработки поверхностей зубьев до высокой твердости (выше НРС 45) опасность излома зубьев может возникнуть. Для предотвращения этого следует размеры зубьев определить из расчета их на усталость по напряжениям изгиба. [c.449]

По традиции основное внимание уделяют расчетам валов на изгиб с кручением. При этом многие преподаватели аргументируют актуальность этого вопроса потребностями курса деталей машин. Эта аргументация явно несостоятельна, так как расчет валов в курсе деталей машин в настоящее время принято вести предварительно на чистое кручение по пониженным допускаемым напряжениям, а окончательно — на сопротивление усталости (определение расчетных коэффициентов запаса). Таким образом, расчеты, основанные на гипотезах прочности, не находят применения. В то же время, по-видимому, не следует отказываться от изложения этих расчетов в курсе сопротивления материалов, так как развивающее значение их несомненно. [c.167]

Значения допускаемых напряжений при различных видах нагружения приведены в табл. 6. Эти величины являются ориентировочными, годными для приближенных расчетов. Расчет шпоночных соединений на прочность обычно ведут лишь по напряжению смятия. Следует, однако, иметь в виду, что при неподвижных соединениях с большим значением допускаемых напряжений смятия наиболее опасными напряжениями могут оказаться изгиб и срез, поэтому при проектировании [c.168]

Допускаемое напряжение на изгиб для зубьев [з, ] при постоянном длительном режиме нагрузки рекомендуется принимать равным [з 1<.0,65 а , где — предел прочности при растяжении для сердцевины зуба. Расчет зубьев на изгиб производится по тому зубчатому колесу, для которого [з ] имеет наименьшее значение. [c.170]

В таблице приведены допускаемые напряжения изгиба при отсутствии кручения, но эти данные можно применять и для расчета на сложное сопротивление по результирующему моменту. В таблице обозначено — предел прочности при растяжении о-р — предел текучест 3 -] —предел выносливости. [c.296]

Особенности расчета конических зубчатых колес на долговечность по контактным напряжениям и на прочность по изгибу при применении упрощенного метода расчета. Мощность конической передачи N в л. с., допускаемая по сопротивляемости поверхностных слоев зубьев выкрашиванию, определяется по формуле [c.211]

Как производится расчет на прочность при продольно-поперечном изгибе Почему этот расчет должен выполняться по допускаемым нагрузкам, а не по допускаемьгм напряжениям [c.588]

Реакции опор и эпюра изгибающих моментов приведены на рис.11-24, а, б. По ГОСТ 8239—56 для двутавра № 24 момент сопротивления при изгибе 11 =289 см , а статический момент полуплоща-ди сечения относительно оси х 5, .= 163 см . Из расчета на прочность по допускаемым напряжениям имеем [c.294]

Перечислим целесообразные подходы к расчету на прочность элементов жидкостного двигателя. Камеру сгорания ЖРД на общую несущую способность целесообразно рассчить ать по предельным нагрузкам, не считаясь с местными концентрациями напряжений, поскольку обычно камера сгорания выполняется из достаточно пластичных материалов. Расчет охлаждающего тракта на местные прогибы ведут по допускаемым перемещениям [26]. Критерием работоспособности плоской форсуночной головки является герметичность соединения форсунок с пластинами. Поэтому прочностной расчет плоской головки следует вести по допускаемым деформациям. Относительные удлинения, вызываемые изгибом и нагревом плоской головки, следует сравнивать с теми их значениями (определяемыми экспериментально), при кото->ых нарушается герметичность соединения форсунок с пластинами 26]. Кроме того, если в камере имеются сварные или паяные соединения и если материал в зоне пайки обладает повышенной хрупкостью, то расчет этих соединений в некоторых случаях возможен и по допускаемым напряжениям. [c.359]

Номер профиля ходового пути, обусловливающий толщину ездовой полки, определяют по максимальной расчетной нагрузке на каретку в зависимости от несущей способности ездовой полки пути. Следовательно, для каждого заданного профиля пути можно установить предельные нагрузки на каретку по прочности ездовой полки (см. ниже). При выбранном профиле расчет ходового пути сводится к определению максимального допускаемого расстояния между креплениями различных участков пути конвейера, т. е. свободного пролета балки пути. Пролет балки пути определяют из расчета на прочность от поперечного и местного изгиба, деформацию прогиба и устойчивость. При расчете на прочность следует учитывать, что при работе конвейера возможен значительный износ ездовых поверхностей путевой балки. Для надежной работы конвейера требуется повышенная жесткость ходового пути, особенно на участках, примыкающих к поворотным устройствам. Поэтому для балок из стали СтЗ рекомендуется принимать допускаемое напряжение на изгиб (поперечный и местный) Оп.д 1200 кгс/см , допускаемый прогиб fmax = 1/500 длины пролета коэффициент запаса по устойчивости % = 1,7 -h 2,0. Для стали 14Г2 можно принять Оп.д = 1400 к,гс/см . [c.101]

Необходимо при этом заметить, что для железобетонных фундаментов машин следует применять более строгие нормы допускаемых напряжений в бетоне, чем для обычных железобетонных конструкций, так как необходимо по возможности избежать появления даже волосных трещин. Допускаемое напряжение на сжатие при изгибе для бетона составляет до /з кубиковой прочности. Допускаемое напряжение на растяжение при изгибе можно определять следующим образом прочность бетона на растяжение принимается равной /ю кубиковой прочности считая полуторный запас против образования трещин, можно было бы допустить 7з указанной величины. Так как, однако, расчетные напряжения изгиба (ввиду нелинейного распределения по поперечному сечению напряжений) примерно в 1,5 раза больше фактических, то можно принимать в расчетах допускаемое растягивающее напряжение в бетоне равным около /ю кубиковой прочности бетона. Разумеется, независимо от этого, все растягивающие напряжения должны восприниматься стальной арматурой. [c.220]

При выполнении проектировочного расчета на прочность оси допускаемые напряжения изгиба для вращаюищхся осей принимают как для симжтричного цикла напряжений, а для неподвижных осей—как при статическом нагружении или при изменении напряжений по отнулевому циклу. [c.193]

В существующих нормах расчета зубчатых передач на прочность допускаемые напряжения при расчете зубьев на выносливость при изгибе находятся по зависимостям (5.1) и (5.2) в ГОСТ 21354-87, СТ СЭВ 5744-86 bISO/DIS 6336-90 [c.118]

Одним из основных расчетов зубчатых колес при периодических случайных перегрузках является расчет зубьев на из-гибную усталостную прочность. Сущность расчета заключается в том, что по известным нагрузке Р и геометрическим параметрам зубчатого колеса т — модуль, Ь — ширина зубчатого венца) определяют напряжение изгиба Ои в опасном сеченки зуба и сравнивают с допускаемым. [c.104]

При проверке стержней на продольный изгиб мы будем пользоваться таблицей ломающих напряжений, составленной по опытам Л. Тетмайера. Полагая, что критические напряжения при сжатии соответствуют временному сопротивлению материала при простом растяжении, мы выберем допускаемое напряжение при сжатии во столько раз меньшим критического напряжения, во сколько раз допускаемое напряжение при растяжении меньше временного сопротивления разрыву. При выводе основной формулы (6) предположено, что при действии постоянных усилий допускаемое напряжение может быть принято равным 12 кг/жж . Временное сопротивление мостового железа по принятым нормам колеблется от 37 до 42 KzjMM , следовательно, запас прочности при постоянном растягивающем усилии меняется от 3,08 до 3,50. Если мы остановимся на наибольшем коэффициенте безопасности 3,5 и примем его в основание расчета стержней на продольный изгиб, то тогда допускаемое напряжение Ri при сжатии получится делением критического напряжения на 3,5 и мы будем иметь [c.416]

Допускаемые напряжения [а1 для металлических конструкций верхних строений плавучих кранов при расчете на растяжение — сжатие или изгиб по максимальным нагрузкам рабочего состояния не должны превышать значения [а] = 0,70т нерабочего состояния 1а] = 0,75от, где а . — предел текучести, принимаемый по стандартам или техническим условием, но не более 0,7 от наименьшего предела прочности. О режимах работы грейферных плавучих кранов — см. [1], об эксплуатационных нагрузках их стрел — [31 ]. [c.498]

Расчет прочности строгального изогнутого (или прямого) резца ведут на изгиб по формулам, приведенным выше для токарного резца, так как характер приложения сил и деформаций такой же, как и при точении. Конечно, строгальный резец работает в условиях прерывистого резания, что приводит к большим диналП1ческим нагрузкам (впрочем при точении тоже бывают прерывистые з дарные динамические нагрузки), поэтому допускаемые напряжения при расчете строгальных резцов необходимо брать на нижнем пределе. [c.51]

Закрытые, заключенные в отдельный корпус (например, р,едукторного типа) или встроенные в мащину. Проектировочный расчет их выполняют на выносливость по контактным напряжениям во избежание усталостного выкращивания рабочих поверхностей зубьев. Определив на основе этого расчета размеры колес и параметры зацепления, выполняют затем проверочный расчет на выносливость зубьев по напряжениям изгиба для предотвращения усталостного разрущения зубьев обычно напряжения изгиба в зубьях, рассчитанных на контактную прочность, оказываются ниже допускаемых. Однако при выборе слищком большого суммарного числа зубьев колес (более 200) или применении термохимической обработки поверхностей зубьев до высокой твердости [НКС > 45) может возникнуть опасность излома зубьев. Для предотвращения этого раз-,меры зубьев следует определять из расчета их на выносливость по напряжениям изгиба. [c.27]

Прп этом в подавляющем большинстве случаев расчетные напряжения изгиба в зубьях, размеры которых установлены из расчета на контактную прочность, весьма невелики — значительно ниже допускаемых напряжений. При определенных параметрах зацепления, материа. ах зубчатых колес и их термической обработке. может оказаться, что проверка зубьев на выносливость по напряжениям изгиба дает неуловлетворител1,ный результат и, следовательно, размеры зацепления должны быть определены из расчета зубьев на изгиб. [c.43]

Величина контактных напряжений при данной нагрузке зависит от межосевого расстояния и ширины колес, а напряжений изгиба — от модуля, прннима.мого по ГОСТ 9563 -60, и ширины полес. Требуемое по расчету на онтактпую прочность межосевое расстояний может быть достигнуто прн различных комбинациях величин сум.мариого числа зубьев (Zo) и модуля (т). Прн большом Z модуль получается небольшим, следовательно, и напряжения изгиба могут оказаться выше допускаемых (табл. 3.3, 3.4). [c.43]

В связи с тем чго поверхностное разрушение зубьев зависит от контактных напряжений, а поломка — от напряжений изгиба, зубья червячных колес, так же как и зубья зубчатых колес, рассчитывают на прочность по контактным напряжениям и напряжениям изгиба. При проектировочном расчете червячных передач редукторов определяют требуемое по условию контактной прочности межосевое расстояние передачи затем проверяют зубья колеса на изгиб. В большинстве случаев оказывается, что расчетные напряжения изгиба значительно ниже допускаемых. Лишь в случае мелкомодульного зацепления при большом числе зубьев колеса 7.2 > 100) может оказаться, что прочность на изгиб недостаточна. При этом приходится изме1шть размеры зацепления и вновь производить проверку. [c.236]

Расчет деталей подвески на прочность.Рассчитаем на прочность траверсу. Она работает на изгиб. Наибольшие напряжения изгиба травёрсы в сечении, ослабленном отверстием, подсчитывают по формуле (26). При допускаемых напряжениях изгиба [а 1 = 70 МПа и изгибающем моменте по формуле (27) определяем [c.125]

Опоры (связи) вибрационных конвейеров служат для поддерживания (подвешивания) желоба и обеспечения колебаний в соответствии с динамическим расчетом. На конвейерах применяют плоские единичные рессоры (пластины) и пакеты (набор пластин). Поперечная жесткость пластин должна быть на несколько порядков меньше их продольной жесткости. В качестве амортизаторов и упругих связей широко применяют детали, работающие на сдвиг, сжатие и кручение, и резинометаллические блоки. Резиновая часть блоков отличается высокой эластичностью и стойкостью. При разработке резинометаллических деталей необходимо обеспечить возможность свободной деформации резины, обладающей несжимаемостью в замкнутом пространстве. Упругими связями могут также быть витые цилиндрические и плоские пружины. Для изготовления рессор и пружин выбирают специальные термообработанные стали 55С2, 60С2 и 60С2Н2А с допускаемым напряжением изгиба а = ЮОч-110 МПа. Толщина рессорной стали 6 = = 2ч-6 мм. Плоские рессоры рассчитывают на жесткость с и прочность по напряжению на изгиб [c.245]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...