Основы расчета на долговечность

ОСНОВЫ РАСЧЕТА НА ДОЛГОВЕЧНОСТЬ [c.423]

В основу расчета на долговечность деталей крановых механизмов, которым свойственны нестационарные переменные напряжения, положен принцип суммирования повреждений, позволяющий изложить методику расчета деталей на выносливость в виде расчета по эквивалентной нагрузке. [c.189]

При этом в основу расчета на долговечность положена степенная форма у.равнения кривых усталости и предположение равномерной утомляемости материала в зависимости от циклов напряжений одного уровня. [c.262]

В основу расчета на долговечность положено уравнение кривой контактной выносливости (рис. 10.14) [c.349]

РАСЧЕТЫ НА ДОЛГОВЕЧНОСТЬ ПРИ ПЕРЕМЕННОЙ НАГРУЗКЕ НА ОСНОВЕ ВТОРИЧНЫХ КРИВЫХ УСТАЛОСТИ [c.315]

Расчеты на долговечность при переменной нагрузке на основе вторичных кривых усталости / Шотт Г.— В кн. Механическая усталость металлов Материалы VI Междунар. коллоквиума. Киев Наук, думка, 1983, с. 315—324. [c.434]

Основой для проектирования детали является расчет, обеспечивающий правильный выбор формы и геометрических размеров ее сечений и соответственно гарантирующий сопротивление материала разрушению. О работе детали можно судить после проведения расчетов на прочность, выносливость или износостойкость. Так как долговечность в зависимости от условий работы детали определяется каким-то преимущественным видом разрушения, один из указанных расчетов (например, на прочность) может оказаться, собственно, расчетом на долговечность. [c.143]

Рассмотрим для сравнения расчеты деталей машин на прочность и расчеты на долговечность по износу. В основе любого инженерного расчета лежит физический закон, описывающий данные явления. [c.54]

По окончании всех испытаний строят кривую усталости, соответствующую средним долговечностям, определенным на каждом из уровней нагрузки, т. е. кривую 50%-й вероятности выхода из строя. Дополнительно используя значения дисперсий для тех же уровней, можно с помощью методов математической статистики построить кривые усталости, отвечающие нулевой, а также 100%-й вероятности выхода из строя. Кроме того, можно построить, например, кривую усталости 10%-й вероятности выхода из строя, что отвечает 90%-й вероятности невыхода из строя. Эту кривую чаще называют кривой усталости при 90%-м обеспечении несущей способности. Именно эта кривая положена в основу расчетов на усталостную (динамическую) грузоподъемность подшипников качения. По этой же кривой подбирают и параметры уравнения (21.13). На рис. 21.4 изображены четыре кривые усталости, отвечающие 100%, 90%, 50% и 0% обеспечения несущей способности. [c.385]

Поиски путей, обеспечивающих применение математической статистики при анализе эксплуатационных нагрузок и их учете в расчетах на долговечность, привели к сравнительно простому методу [127]. При этом оценка условий нагружения машин выполняется на основе корреляционного анализа результатов замеров эксплуатационных нагрузок, проведенных на обычной измерительной аппаратуре. Метод [127] использует особенности упорядоченного во времени графика нагружения машин повторно-кратковременного действия, к числу которых следует отнести и краны. [c.397]

Более обоснованно точность колес и передач определяется соответствующими расчетами. Например, на основе кинематического расчета погрешностей всей передачи и допустимого угла рассогласования может быть определена необходимая степень точности по нормам кинематической точности на основе расчета динамики передачи, вибраций и шумовых явлений определяют необходимую степень точности по нормам плавности работы передачи на основе расчета на прочность н долговечность может быть определена необходимая степень точности по нормам контакта зубьев и т. д. [c.215]

За основу создаваемых методов расчета ремней на долговечность принята кривая усталости (см. рис. 2.111), описываемая уравнением [c.322]

В основе создаваемых в настоящее время методов расчета ремней на долговечность лежит уравнение наклонного участка кривой усталости (см. рис. 0.4), по которому наибольшее напряжение в ремне [c.251]

Рассмотренные закономерности малоциклового и длительного циклического деформирования и разрушения относятся к стадии до момента образования усталостной трещины. Вместе с тем в ряде случаев важным при обеспечении требуемой долговечности является эксплуатация конструкции на стадии распространения малоцикловой трещины. Названные вопросы в настоящее время интенсивно развиваются на основе подходов механики упругопластического разрушения. Переход к расчетам на стадии распространения трещин, внедрение в практику методов оценки выработки ресурса позволят выполнять контроль прочности ответственных конструкций по состоянию в эксплуатации. [c.277]

Рис. 2. Метод расчета на основе вторичных кривых усталости, пересекающихся в одной точке. Показана трехступенчатая последовательность нагрузки, дающая остаточную долговечность 7 з 3 циклов нагружения

В конце тридцатых годов на основе специальных экспериментов был разработан расчет ременных передач на тяговую способность по кривым скольжения, который благодаря правильности исходных положений и простоте устойчиво применяется в отечественном машиностроении до настоящего времени. В последние 15 лет в связи с повышением скоростей развивались расчеты ремней на долговечность, исследовались потери в ременных передачах. В последние годы исследовались и уточнялись расчеты ременных передач новых типов и уточнялась теория расчета. [c.68]

Поэтому применяются два направления расчетов готовой конструкции — оценка долговечности в различных условиях эксплуатации и выбор (на основе заданной нормы долговечности) конструктивных параметров изделия, материала деталей, технологии и др. [c.147]

Подбор фрикционных пар на основе расчета температурного режима. Температурный режим в значительной степени определяет фрикционно-износные характеристики пары трения [2, 8, 29, 32—35, 44, 45]. На основе расчета температурного режима может быть выполнен предварительный подбор материалов пары. Выбор материалов пары на основе расчета температурного режима позволяет определить, будет ли фрикционный материал работать в допустимых для него условиях (по допустимой температуре) и каков ориентировочный износ фрикционного материала, т. е. долговечность работы фрикционного узла. Для ответа на эти вопросы необходимо иметь данные по фрикционной теплостойкости материалов (см. рис. 35 и табл. 13 части II) [8, 9, 21, 23, 29, 32—36]. На основе расчета температурного режима находят 0 1 у, О, в щах [c.201]

Основой действующей комплексной методологии учета требований ресурса при проектировании является модель (типизация) конструкции, целенаправленно учитывающая потребные объемы и точность расчетно-экспериментальной отработки. Так, для современного пассажирского самолета проектировочный расчет на ЭВМ напряженно-деформированного состояния, долговечности и живучести конструкции ведется в нескольких десятках ответственных типовых зон, как правило, на основе метода конечных элементов, общим объемом до 100-150 тыс. неизвестных. В ближайшем будущем ожидается развитие расчетов со все возрастающей точностью приближений к реальному поведению конструкций. По мере проработки чертежной документации проводятся специальные испытания образцов и конструктивных элементов (2000—3300 шт.) и натурных фрагментов, панелей и узлов (100—200 шт.) при спектрах нагружения, максимально приближенных к эксплуатационным. При этом одной из основных целей является разработка рекомендаций и проверка тех-4 [c.4]

В случае восстанавливаемых технических устройств определение срока службы с учетом физической долговечности его элементов может быть выполнено на основе расчета времени от начала эксплуатации до наступления момента, когда средняя частота 200 [c.200]

Исследование коррозионно-усталостного поведения сталей типа 18-10 в условиях их анодной поляризации полями блуждающих токов при эксплуатации изделий с ГМО и совершенствование на этой основе методов расчета их долговечности. [c.4]

Рассмотренные закономерности разрушения бороалюминия, предложенный интегральный критерий разрушения и экспериментальные значения характеристик трещиностойкости являются основой для расчетов на прочность и долговечность элементов конструкций, выполненных из волокнистых композиционных материалов, при наличии технологической и эксплуатационной дефектности. Результаты исследований были использованы для обоснования уровня нагруженности и требований дефектоскопического контроля стержневых элементов ферменных конструкций, применяемых при разработке космических аппаратов в НПО Прикладная механика . [c.253]

В основу расчета долговечности при циклическом и длительном статическом нагружениях положен принцип суммирования повреждений, рассмотренный выше. Для определения местных деформаций используются результаты испытания материалов в условиях однородного напряженного состояния и их соответствующие аналитические интерпретации применительно к материалам циклически упрочняющимся, разупрочняющимся и стабилизирующимся в процессе циклического нагружения [29, 101, 117]. При этом пластические циклические и статические свойства определяются для зон концентрации с учетом их стесненности и кинетики в процессе нагружения. Расчет коэффициентов концентрации напряжений Кд и деформации К , производится на основе модифицированной зависимости Нейбера [29, 110, 118, 124]. Запасы прочности по напряжениям принимаются равным Пд = 2 и по числу циклов — = 10. [c.252]

В настоящее время можно выделить три метода вероятностного расчета фрикционных накладок на долговечность расчет по удельной работе трения на основе гипотезы суммирования повреждений [48], расчет на износ по предельному состоянию и расчет по КУД [641. [c.180]

Кроме кинематического и динамического расчетов, на основе которых создаются рабочие чертежи машин и их деталей, конструктор должен осуществлять геометрический расчет машины с целью установления допустимых величин ошибок (допусков) взаимного расположения деталей, не.нарушающих работоспособность машины в соответствии с заданными техническими условиями. Одним из средств определения рациональных допусков, обеспечиваюш,их экономическое изготовление машин, их надежность и долговечность, является расчет размерных цепей. [c.339]

Таким образом, вторичные кривые усталости, полученные экспериментально посредством предварительных циклических нагрузок, дают значения остаточной долговечности для последующих одноступенчатых нагрузок. Положение и форма вторичных кривых усталости в значительной степени определяются процессами развития усталости в материале, в частности упрочнением, разупрочнением и распространением трещины. Представленный здесь метод расчетов с помощью вторичных кривых усталости позволяет учитывать эти фазы развития усталости в расчете на долговечность. Так, расчетный метод в своей простейшей форме учитывает разупроч-няемость, влияние последовательности ступеней нагрузки, влияние объема периодических спектров нагрузок, а также снижение первоначальной усталостной прочности, если при заданной точке пересечения всех кривых о — /V вторичные кривые усталости во время нагружения поворачиваются по часовой стрелке. Если наряду с разупрочнением требуется произвести расчет возникающих в процессе развития усталости упрочнения или фазы распространения трещины, тогда на основе результатов определенных двухступенчатых опытов принимается несколько используемых последовательно точек поворота. [c.324]

Выбор степени точности зубчатых колес. Степень точности колес и передач устянавливают в зависимости от требований к кинематической точности, плавности, передаваемой мощности, а также окружной скорости колес. 14апример, при окружной скорости прямозубых колес 10—15 м/с применяют степени точности 6—7, при скорости 20—40 м/с —степени точности 4—5 114]. Степень точности следует определять соответствующими )асчетами. Например, на основе кинематического расчета погрешностей всей передачи и допускаемого угла рассогласования можно выбирать степень по нормам кинематической точности из расчета динамики передачи, вибраций и шумовых явлений выбирают степень точности по нормам плавности работы расчет на прочность и долговечность дает возможность выбрать степень точности по нормам контакта зубьев. [c.320]

Долговечность ремпя. Расчег на дол1 овечность выполняют как проверочны . За основу создаваемых в насгояп1ее время методов расчета ремней на долговечность принято уравнение наклонного участка кривой усталости (см. рис. 1.6) [c.140]

Как следует из рис. 5, расчеты долговечности, выполненные к опытам Лемана [4], в состоянии правильно учитывать влияние на долговечность последовательности и объема спектров нагрузки. Для опытов на образцах с надрезом из 8т38Ь2 был предусмотрен восьмиступенчатый нормально распределенный спектр. В основу расчета положена исходная кривая усталости с вероятностью разрушения 50 %. Установление координаты напряжения точки поворота производилось по уравнению (И). С целью упрощения для этих расчетов также было принято ов, оп,п =0. [c.321]

Сравнение данных, представленных в табл. 1, дает возможность отщнить совпадение результатов расчетов с результатами испытаний. Различие экспериментальной и расчетной долговечности оказалось небольшим для низких уровней напряжений. С увеличением значения напряжений, это различие возрастает. Расчеты на основе гипотезы Субраманияна дают большие различия потому, что в этой гипотезе не учитывается влияние напряжений, находящихся ниже [c.359]

Следует обратить внимание на замены посадок в ответственных изнашиваемых соединениях, т. е. таких, характер которых изменяется в процессе эксплуатации изделий либо из-за износа трущихся поверхностей, либо из-за ослабления неподвижных соединений. Посадки изнашиваемых соединений влияют на долговечность машин, лимитируют длительность нормальной работы изделия до необходимости в ремонте. При замене посадок в изнашиваемых соединениях необходимо проанализировать на основе статистических данных, экспериментов или расчетов, обеспечивали ли ранее назначенные посадки по ОСТ достаточные запасы на износ в подвижных соединениях или на прочность в неподвижных соединениях. Если такие запасы были недостаточны, то посадки по системе ОСТ целесообразно заменять такими посадками по ЕСДП СЭВ, при которых создаются необходимые дополнительные запасы. Повышение запаса на износ играет такую же большую роль, как и повышение исходного качества материала и упрочнение его известными технологическими методами в целях повышения износоустойчивости деталей. [c.64]

Следующим этапом практического ознакомления студентов с основными вопросами надежности и долговечности машин является выполнение ими лабораторной работы Испытание токарно-револьверного автомата типа 1Б118 на технологическую надежность . В данной работе студенты изучают методику испытания токарно-револьверного автомата на индивидуальную технологическую надежность, являющуюся кратким примером реализации общей методики испытания станков на технологическую надежность, разработанную и развиваемую в настоящее время в МАТИ под руководством проф. Пронико-ва А. С. и частично преподаваемую студентам при чтении курса лекций по надежности и долговечности машин. Оценка технологической надежности станка в данной работе производится на основе анализа отклонений от номинала размеров деталей, обрабатываемых на станке в течение установленного межнала-дочного периода. Последняя лабораторная работа данного сборника Исследование надежности автоматического импульсного привода является примером испытания на надежность сложной системы автоматического регулирования с обратной связью. Эта работа на примере привода знакомит студентов с методикой и аппаратурой экспериментальных исследований на надежность подобных систем. Студентам предложено, разобрав принцип автоматического регулирования в импульсных системах, структурную и кинематическую схемы привода, изучить схему физических процессов, протекающих в приводе и влияющих на изменение начальных параметров системы. Схема физических процессов, положенная в основу расчета привода на надежность, позволяет выяснить взаимосвязь отдельных элементов импульсного привода, процессов, протекающих в нем во время работы, и выходных параметров системы. [c.312]

Материалы на основе фторопласта имеют низкий коэффициент трения и стабильные антифрикционные свойства при повышении температуры. Срок службы подшипников из этих материалов определяется скоростью их изнашивания. Следовательно, для расчета их долговечности требуется установить зависимости интенсивности их изнашивания от условий и режимов эксплуатации. Так как основными компонентами этих материалов являются фторопласт и металл (наиболее часто бронза и свинец), эти подшипники скольжения получили название металлофторопластовых (МФПС). [c.34]

Материалы на основе ПТФЭ имеют малый коэффициент трения, не увеличивающийся с повышением температуры. Срок службы подшипников из этих материалов определяется скоростью их изнашивания. Следовательно, для расчета их долговечности требуется установить зависимости интенсивности их изнашивания от условий и режимов эксплуатации (с учетом конструктивных особенностей подшипников), [c.69]

Прочность системы, как правило, оценивают величиной вибронапряжений, возникающих в ее элементах. Условие качества требует, чтобы максимальные напряжения (в случае сложного нанряжениого состояния — некоторые максимальные эквивалентные напряжения) не превышали допускаемых значений. Включение в число параметров качества усилий и моментов, возникающих в элементах системы, позволяет вести расчет по несущей способности элементов. Поскольку вибрационное нагружение, которое в конечном счете приводит к отказу элемента системы, обычно сопровождается накоплением повреждений, то более правильный подход к оценке вибрационной надежности основан на рассмотрении процесса накопления повреждений. В число параметров качества системы при этом включаются меры повреждения и остаточных деформаций, размеры трещин и других дефектов и т. п. Условие качества сводится к требованию, чтобы характеристики повреждаемости не превышали предельно допустимых значений. Одно из преимуществ подхода к вибрационным расчетам на основе методов теории надежности состоит в возможности комплексного учета всего разнообразия факторов, влияющих на надежность и долговечность [12]. [c.322]

В основу расчетов долговечности вводят, как правило, значения нере-лаксированных технологических остаточных напряжений Оост. а уровнем и градиентом релаксации их на начальных этапах нагружения пренебрегают. При этом считается, что релаксация технологических остаточных напряжений происходит в основном на первых циклах нагружения без разделения их на поверхностные и объемные. [c.333]

Учет потребного срока службы детали и нерегулярности режима ее работы на основе линейной гипотезы суммирования повреждений осуществлялся в работах А. И. Петрусевича, Д. Н. Ре-шетова [45], С. В. Серенсена [58], Майнера и др. Так, в работе [45] предлагается вести расчет на усталость по амплитуде /Сектах где сТашах — мзксимальная амплитуда напряжений, К < — коэффициент долговечности, определяемый по формуле, вытекающей из линейной гипотезы, сводящейся к уравнению (5.17) при Др 1 [c.168]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...