Величины запасов прочности и допускаемых напряжений

ВЕЛИЧИНЫ ЗАПАСОВ ПРОЧНОСТИ И ДОПУСКАЕМЫХ НАПРЯЖЕНИЙ [c.482]

ВЕЛИЧИНЫ ЗАПАСОВ ПРОЧНОСТИ И ДОПУСКАЕМЫХ НАПРЯЖЕНИЙ [4]. [10], [20], [27], [28], [33], [35], [44]. [c.482]

Важнейшие исходные показатели при выполнении расчетов на прочность — коэффициент запаса прочности запас прочности) и допускаемое напряжение. Коэффициент запаса прочности необходимо выбирать с тем расчетом, чтобы был обеспечен определенный запас против появления предельного состояния материала, характеризуемого величиной В качестве принимается [c.403]

Коэффициенты запаса прочности и допускаемые напряжения. Коэффициент запаса статической прочности - это некоторая величина, связывающая расчетное напряжение с предельным напряжением материала или расчетную нагрузку с предельной нагрузкой, действующей на элемент сосуда. [c.779]

Выбор коэффициентов запаса прочности и допускаемых напряжений. Условие (2.2) определяет отношение между расчетным п и допускаемым [п] значениями коэффициентов запаса прочности. Следовательно, от правильности назначения последних зависит и степень рациональности конструкции детали. Необоснованное назначение их величин может привести к созданию в случае завышения неэкономичной конструкции, а в случае занижения — недостаточно прочной. [c.35]

При таком соотношении между величинами предела прочности и допускаемого напряжения при работе на изгиб запас прочности опоры в опасном сечении будет равен [c.80]

При механических испытаниях материалов осуществляется, как правило, линейное напряженное состояние — растяжение или сжатие. Подобную деформацию легко осуществить в лабораторных ус ловиях. Поэтому для линейного напряженного состояния можно непосредственно установить величину опасного напряжения — предела текучести или предела прочности. При известном коэффициенте запаса прочности устанавливается допускаемое напряжение, по которому и проверяется прочность. [c.252]

В других случаях допускаемые напряжения при усталостном нагружении приводятся в таблицах или определяются по графикам или формулам с учетом требуемого запаса прочности. Эти допускаемые напряжения действительны для определенных типов сварных соединений или деталей конструкции и различных условий нагружения и соответствуют ожидаемым величинам, размаху и числу циклов нагружения. [c.270]

При расчете деталей относительно простой формы (трубы, барабаны и т. п.) по предельной несущей способности нормами расчета устанавливаются величины так называемых номинальных допускаемых напряжений о оп- Определение их величины произведено при следующих запасах прочности п = = 3,0 3,75 от предела прочности и /г = 1,65 от пределов текучести и длительной прочности. Для наиболее широко распространенных сталей значения номинальных допускаемых напряжений приведены в таблицах к нормам [51 ]. [c.58]

Как указано в 4, в стержнях конструкции приходится допускать при работе на растяжение нормальные напряжения [ст1, в несколько раз меньшие, чем предел прочности (Гд допускаемое напряжение получается делением предела прочности <Тв на коэффициент запаса k. Величина этого коэффициента определяется целым рядом соображений, которые подробно будут изложены дальше ( 16). Во всяком случае она должна быть такова, чтобы при нормальной работе стержня не только не произошло разрыва, но чтобы не образовалось и остаточных деформаций, могущих изменить схему соору- [c.28]

В предыдущем параграфе нами были выяснены те многочисленные обстоятельства, которые влияют на выбор величины коэффициента запаса прочности и, следовательно, на значение допускаемого напряжения. Ниже, в таблице 5, приводятся ориентировочные вели- [c.63]

Зная методику определения величин запаса прочности как произведения трех частных коэффициентов, из формул (2) и (3) находим уточненные значения допускаемых напряжений при статическом нагружении для ранее приведенных двух случаев [c.22]

При определении по формулам (4)Н- (16) допускаемых напряжений и при вычислении по формулам (17)- -(24) запасов прочности числовые значения величин, по которым определяются допускаемые напряжения или запасы прочности, принимаются или вычисляются следующим образом. [c.10]

В предыдущих главах указывалось, что для проверки стержня на прочность необходимо сравнить возникающие в нем рабочие напряжения с допускаемыми, причем под допускаемым напряжением понималось отношение предельного напряжения к запасу прочности. Продолжая считать величину запаса прочности заданной, рассмотрим возможности нахождения предельного напряжения или предельной нагрузки. В простейших случаях растяжения и сжатия предельную нагрузку можно найти непосредственно из опыта. Но в более сложных случаях, при работе конструкции одновременно на разные виды деформаций, опыт или затруднителен, или вообще неосуществим. [c.293]

Величины предельных усилий, получаемых при этом, и выражения для запасов прочности пт и допускаемых напряжений даны в табл. 10. [c.342]

Величины 1, 2 и допускаемые запасы прочности, вычисленные по формуле (42), приведены в табл. 11 и 12. Следует иметь в виду, что эта формула не учитывает точности самих расчетов (несоответствие расчетных и фактических напряжений в рассчитываемой детали) поэтому в ряде случаев особенно при упрощении [c.21]

Таким образом, для установления величины допускаемого напряжения необходимо знать предельные напряжения для материала, из которого изготовлена рассчитываемая деталь, и величину запаса прочности. [c.277]

Таким образом, величина допускаемого нормального напряжения [а] должна составлять некоторую часть предела прочности или предела текучести а . Число, показывающее, во сколько раз допускаемое напряжение меньше предела прочности или предела текучести, называется коэффициентом запаса прочности и обозначается буквой к или п. [c.39]

Условный предел ползучести является базовой характеристикой расчетов на прочность при высоких температурах. Величина запаса прочности, взятого по отношению к пределу ползучести, может быть тем меньше, чем меньше срок службы, на который рассчитывается деталь. Для одной из наиболее важных турбинных деталей — турбинных лопаток — при небольших сроках их службы (100— 0 час.) допускаемые напряжения не должны превосходить величины, которая вызывает 0,2% остаточной деформации за утроенный срок службы при максимальной рабочей температуре. Для деталей турбинных установок, рассчитанных на длительный и весьма длительный срок службы при малых скоростях ползучести (стационарные и судовые турбины, некоторые транспортные двигатели), допускаемые напряжения принимаются с коэффициентом 0,8—1,0 от предела ползучести, полученного экстраполяцией от скоростей ползучести или остаточных дефор- [c.260]

В предыдущем параграфе нами были выяснены те многочисленные обстоятельства, которые влияют на выбор величины коэффициента запаса прочности и, следовательно, на значение допускаемого напряжения. Ниже, в таблице 7, приводятся ориентировочные величины основных, допускаемых напряжений на растяжение и сжатие некоторых главнейших материалов, применяемых в инженерном деле и в машиностроении. Эта таблица составлена на основании действующих в настоящее время в СССР норм. Она не охватывает всего многообразия материалов и условий их работы. В каждом частном случае расчетной практики следует устанавливать допускаемые напряжения в соответствии с официальными техническими условиями и нормами проектирования данной конкретной конструкции или, при их отсутствии, на основании соображений, изложенных в предыдущем параграфе. [c.70]

ЗАПАС ПРОЧНОСТИ. Число, показывающее, во сколько раз предельная (разрушающая) нагрузка детали больше ее фактической нагрузки. Для безопасной работы машины необходимо, чтобы напряжения в работающих деталях ее ни в коем случае не достигали предельных (0 , а,- и т. д.), при которых начинается разрушение материала. Допускаемые напряжения обычно бывают в несколько раз меньше предельных. Величина запаса прочности зависит от многих факторов от степени ответственности детали, характера ее нагрузки, формы, рабочей температуры и др. [c.38]

При Проверке прочности рекомендуется сопоставить величины запасов прочности, вычисленные по формулам (15.14) и (15.15), и принять меньшие из них. Принятый коэффициент запаса должен быть не меньше допускаемого. Из формулы (15.14), приравнивая п = [л], р = [р ] и Ра = рЛ получаем допускаемое напряжение при асимметричном цикле [c.323]

Прочность и экономичность конструкции зависят не только. от точности определения величины действующих на ее элементы внешних сил и напряжений в этих элементах, но также и от удачного назначения коэффициента запаса, а следовательно, и допускаемого напряжения для того материала, из которого конструкция должна быть изготовлена. [c.54]

При расчете пружин или других элементов основания фундамента силу упругости нельзя рассматривать как статическую силу, так как речь идет о знакопеременном цикле напряжений и любой материал в этих условиях, как известно, обладает меньшей сопротивляемостью, чем при статических нагрузках. На основании проведенных до настоящего времени опытов можно приближенно считать, что вследствие явлений усталости материала выносливость его при колебаниях (вибропрочность) составляет только около Уз статической прочности. Соответственно этому для симметричных циклов загружений, т. е. для нагрузок, непрерывно изменяющихся в пределах между положительным и равновеликим отрицательным максимальными значениями, можно допускать только до 7з предельно допускаемого для статических нагрузок напряжения. Другими словами, запас прочности против знакопеременного напряжения должен быть равен тройной величине запаса при статическом приложении напряжения. Таким образом, с точки зрения сопротивления материала знакопеременное загружение эквивалентно статическому загружению силой, увеличенной в 3 раза. Следовательно, если силу упругости умножить на коэффициент усталости (J =3, то полученная величина [c.12]

Рассмотрим теперь изменение напрял еиий детали по несимметричному циклу. В этом случае вопрос опреде-, лення запаса прочности или допускаемых напряжений усложняется тем обстоятельством, что приходится брать не одну величину, определяющую предельное состояние, как это имеет место при постоянных напряжениях или симметричном цикле, а две величины. При постоянном напряжении за предельное напряжение принимается предел прочности или предел текучести, а при напряжении, меняющемся симметрично, предел усталости при симметричном цикле ( r i) при несимметричном же цикле предельное состояние характеризуется двумя величинами средним напряжением и соответствующей предельной амплитудой. Поэтому определение запаса прочности или допускаемых напрял<ений в случае несимметричного цикла изменения напряжений в детали носит несколько условный характер. Обычно принято за предельный разрушающий цикл считать цикл с коэффициентом амплитуды (/ ), равным коэффициенту амплитуды цикла детали. Такие циклы, т. е. циклы с равными коэффициентами амплитуд, называются подобными. [c.359]

По заданному коэффициенту запаса прочности и предельным напряжениям Опр (стпр.р пр.с) определяем допускаемое напряжение [а] ([а]р, [а]с). Этот пункт может отсутствовать, если непосредственно в условии задачи заданы допускаемые напряжения. В противном случае должны быть либо даны максимальные предельные напряжения, либо указан материал и то напряжение, которое принимается в качестве максимально допускаемого. Таковыми в зависимости от требований к конструкции могут быть или предел пропорциональности Опц, или предел упругости Gy, или предел текучести Gt, или предел прочности временное сопротивление) Gb, или условный предел текучести oq 2- Эти величины берутся из полученных опытным путем так называемых условных диаграмм растяжения-сжатия , которые приведены на рисунках 1.3 и 1.4 для двух различных материалов, соответственно обладающих площадкой текучести -D, и без нее. От- [c.12]

При проверке прочности рекомендуется сопоставить величины запасов прочности, вычисленные по формулам (263) и (264), и принять меньший из них. Принятый коэффициент запаса должен быть не меньше допускаемого. Из формулы (263), приравнивая и=[п 1, рт= IPnJ и Ра=[Рд], величина допускаемого напряжения при асимметричном цикле 1р,] получается [c.424]

Поверхностной закалке подвергаются зубчатые колеса из сталей с содержанием С = 0.4- -0,5% (например, марок 40 45 50Г 40Х 40ХН и др.) твердость рабочих поверхностей 45—56. При закалке только боковых сторон зубьев, вследствие возникновения остаточных растягивающих напряжений в конечных участках закаленного слоя, падает изломная прочность, и наблюдается большой разброс величин нагрузок, лимитируемых изгибной прочностью зубьев. Поэтому такой вид термообработки приемлем в тех случаях, когда запас прочности по изгибным напряжениям весьма значителен (например, не меньше 3). При закалке отдельно каждой впадины по всему контуру удается значительно повысить изломную прочность зубьев против получающейся при объемной закалке. Величины допускаемых контактных напряжений (значения [С ]) при поверхностной закалке назначаются несколько меньшими, чем при цементации (см. табл. 21). По мере совершенствования этого вида термообработки, наблюдается повышение [Ок1 и приближение его к значению, допускаемому для цементованных зубьев. При поверхностной закалке искажения профиля малы, и необходимость шлифования зубьев может возникнуть только при требовании очень высокой точности. [c.828]

Допускаемую величину касательного напряжения при чистом сдвиге можно было бы определить таким же путем, как и при линейном растяжении и сжатии, т. е. экспериментально установить величину опасного напряжения (при текучести или при разрушении материала) и, разделив последнее на тот или иной коэффициент запаса прочности, найти допускаемое значение касательного напряжения. Однако этому на практике мешают некоторые обстоятельства. Деформацию чистого сдвига в лабораторных условиях создать очень трудно — работа болтов и заклепочных соединений осложняется наличием нормальных напряжений при кручении сплошных стержней круглого или иных сечений напряженное состояние неоднородно в объеме всего стержня, к тому же при пластической деформации, предшествующей разрушению, про 1сходнт перераспределение напряжений, что затрудняет определение величины опасного напряжения при испытаниях на кручение тонкостенных стержней легко может произойти потеря устойчивости стенки стержня. В связи с этим допускаемые напряжения при чистом сдвиге и кручении назначаются на основании той или иной теории прочности в зависимости от величины устанавливаемых более надежно допускаемых напряжений на растяжение. [c.145]

Условия прочности по допускаемым напряжениям и коэффициентам запаса связаны соотношением [а] — Если в формуле для коэффициента запаса в качестве о-разр принять минимально возможное значение прочности а под а ах — максимально возможное значение нагрузки Smax. то, используя известное в математической статистике правило три сигма , согласно которому выход случайной величины, д за пределы интервала х Зсг,. является событием практически невозможным, получим другой вариант формулы [c.39]

Описанные в предыдущих разделах методы определения несущей способности сжатых стержней основаны на теоретических сообра-жениях. Но при их использовании все еще остается некоторая неопределенность, связанная с выбором величины коэффициента запаса прочности (который изменяется в зависимости от отношения L/r) и заданием соответствующих величин для характеристики предполагаемых неточностей изготовления стержней и эксцентриситетов приложения нагрузок. Эти величины можно должным образом подобрать только тогда, когда имеются результаты испытаний реальных стержней. Основываясь на таких испытаниях, можно выбрать коэффициенты запаса прочности и затем получить допускаемые значения средних сжимающих напряжений в стержнях. Эти допускаемые напряжения можно затем представить эмпирическими формулами, которые обычно указывают защсимость напряжения ад (равного Рд/Р) от гибкости L r. Использование эмпирических расчетных формул является законным только в тех пределах, для которых они установлен и соответствуют данным эксперимента. [c.408]

Испытания на растяжение и сжатие. Как видно из предыдущего, располагая весьма небольшими сведениями о поведении растянутых и сжатых стержней под действием приложенной к ним нагрузки, мы уже оказались в состоянии сформулировать условие прочности и расчетным путем находить деформации при допускаемых нагрузках. Это позволило получить решение основных задач проверки прочности и жесткости элементов конструкций. Однако такое решение, по существу, носит чисто формальный характер. Не имея более детальных сведений о процеесах. деформации и разрушения растянутых и сжатых стержней, мы лишены возможности оценить, насколько расчетные формулы, выведенные нами для сплошных, однородных и изотропных тел, применимы для реальных стержней, установить пределы применимости этих формул, установить сознательно величину коэффициента запаса (а следовательно, и допускаемого напряжения). Поэтому ближайшей задачей нашего курса является изучение-процессов растяжения и сжатия стержней из реальных материалов. [c.42]

Чтобы установить величину допускаемого напряжения [т], нам нужно было бы найти, руководствуясь опытом, величину предела прочности и предела текучести для стержня, в сечешях которого возникали бы только касательные напряжения, и, задавшись затем коэффициентом запаса, назначить величину допускаемого касательного напряжения [х]. Однако такой опыт поставить нельзя, так как при испытании на срез соединительного элемента (болт, заклёпка и т. п.) в поперечных его сечениях будут возникать не только [c.178]

При шестернях постоянного зацепления модуль выбирают исходя из удовлетворительной прочности зуба на изгиб и допускаемых напряжений по поверхностному разрушению. Назначать величину модуля с запасом, как при скользящих шестернях, в данном случае нет необходимости. Целесообразно выбрать параметры сперва наименьшей ведущей шестерни, а затем наименьшей ведомой шестерни, иричем не рекомендуется назначать число зубьев менее четырнадцати. [c.404]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...