Определение запасов прочности при усталости

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАПАСОВ ПРОЧНОСТИ ПРИ УСТАЛОСТИ [c.566]

Определение запасов прочности при усталости [c.567]

Приведенные выражения для обычно используются в расчете до значения а ах = при больших значениях напряжений цикла они также могут быть использованы для определения запаса прочности по усталости, но при их действии будет возникать деформация, превышающая заданную s. [c.449]

Даны экспериментальные исследования выносливости сталей в коррозионной среде, при асимметричном и двухчастотном нагружении. Изложены теоретические и экспериментальные данные о влиянии параметров нагружения на изменение выносливости при двухчастотном нагружении. Приведены аналитические зависимости для прочностных расчетов и определения запасов прочности на усталость деталей гидротурбин. [c.2]

Определение запасов прочности при асимметричном цикле и сложном на-напряженном состоянии. Коэффициенты запаса прочности определяют по усталости и по статической несущей способности. [c.173]

Анализ результатов исследования на усталость натурных конструкций замковых соединений показывает, что значения К, при фреттинге практически не изменяются, с повыщением температуры испытаний. Вопросы определения запасов прочности при переменных напряжениях рассмотрены в разд. 7.2. [c.154]

Расчет на сопротивление усталости также ведут в форме определения запаса прочности. Если амплитуда и средние напряжения возрастают при нагружении пропорционально, то запас прочности находят из обычного соотношения (см. с. 257) [c.412]

На практике при определении запаса прочности рассчитываемой детали только в редких случаях в нашем распоряжении имеется диаграмма усталости детали. Во многих случаях не бывает и полной диаграммы усталости материала, полученной на основании испытания лабораторных образцов при различных асимметриях циклов. Объясняется это длительностью испытаний и сравнительно небольшим числом машин, на которых такие испытания производятся. Поэтому в практике при расчетах часто пользуются приближенными диаграммами усталости. [c.362]

Эта несуш,ая способность характеризуется напряжениями Ka t в пластическом состоянии и 0в в хрупком. Поэтому наряду с определением коэффициентов запаса прочности по усталости следует определять коэффициенты запаса прочности по статической несущей способности (см. гл. 1). В соответствии с этим диаграмма предельных напряжений будет ограничена по статической несущей способности линией = (или при кручении = как показано на рис. 81. [c.173]

При проверке вала на усталость определяют действительный запас прочности в данном сечении вала. Значение запаса прочности должно быть не менее 1,5. Формула для определения запаса прочности имеет вид [c.378]

При определении запасов прочности необходимо учитывать масштабный фактор во или ет, характеризующий, насколько снижаются под влиянием неравномерного прокаливания элементов коленчатого вала пределы усталости при изгибе и при кручении по сравнению с таковыми, определенными при испытаниях стандартных образцов (табл. 6). [c.260]

Значения запаса прочности могут служить критерием необходимости проведения дальнейшего расчета на усталостную прочность. Если наибольшая кратковременная нагрузка пропорциональна длительно действующей, т. е. п.,. > v, и отсутствуют неподвижные относительно вала нагрузки (например, нагрузки от дебалансов), то расчет вала на усталостную прочность можно не проводить. Значения v приведены в табл. 51. сравнивают с наибольшим значением v, соответствующим источникам концентрации напряжений для всего вала, независимо от того, для какого сечения определена величина л .. На усталостную прочность вал рассчитывают при условии, если л < v, или при наличии неподвижных относительно вала нагрузок, а также когда длительно действующие нагрузки близки по величине к наибольшим кратковременным. Расчет выполняется в форме определения запаса прочности по сопротивлению усталости для опасного сечения. 202 [c.202]

Этот коэффициент может быть использован либо цри определении допускаемого напряжения, либо при определении расчетных нагрузок. Гровер и другие [I] предложили ряд этапов использования коэффициента запаса прочности при проектировании конструкций, работающих ца усталость. Другой метод заключается в использовании рекомендуемых коэффициентов понижения допускаемого напряжения, приведенных в табл. 11.1. Эти коэффициенты позволяют приспособить стандартные допускаемые напряжения к различным условиям нагружения переменными на.грузками . [c.270]

В подъемно-транспортном машиностроении находит применение наиболее прогрессивный метод определения допускаемых напряжений — так называемый дифференциальный метод, основанный на установлении запаса прочности рассчитываемой детали в зависимости от степени ее ответственности и режима работы механизма в конкретных условиях его использования. При назначении величин коэффициентов, входяш их в общий запас прочности, учитывают необходимость обеспечения безопасности людей, сохранности груза и оборудования и целости машины. Части машин, повреждения которых могут вызвать падение груза, опрокидывание крана и т. п., рассчитывают с повышенным запасом прочности. Кроме того, нри определении запаса прочности учитывают специфику работы механизма грузоподъемной машины в условиях повторно-кратковременного режима с большим числом циклов в час. Изменение нагрузки и частота ее приложения приобретают особое значение при расчетах на усталость. При расчете элементов механизмов на прочность необходимо учитывать влияние ударных нагрузок, появляющихся при резких пусках и остановках, при отрыве груза от земли без предварительного натяжения каната и т. п. [c.46]

Обычно режим с напряжением ниже предела усталости по продолжительности является основным, а режимы с напряжениями выше предела усталости действуют только ограниченное время. Частный запас прочности ло напряжениям при этом режиме, т. е. без учета всех остальных, может быть наименьшим. Поэтому при определении запаса прочности по напряжениям, а не по долговечности необходимо учитывать этот режим. Эта статья посвящена уточнениям методов определения запасов прочности и эквивалентных нагрузок при нестационарных переменных напряжениях. [c.329]

Для определения запаса прочности детали, в которой напряжения изменяются по асимметричному циклу, надо иметь предельную диаграмму усталости, т. е. пределы усталости при различных асимметричных циклах. Во многих случаях при расчете детали для данного материала такой диаграммы не имеется. Объясняется это большой трудоемкостью испытаний, необходимых для построения этих диаграмм, и тем, что большинство усталостных машин позволяет нагружать образцы только симметрично изменяющимися напряжениями. Поэтому в расчетной практике пользуются схематизированными приближенными диаграммами, которые строятся по ограниченному фJ,J, 2 [c.329]

Здесь, как и при определении запаса прочности, не учитываются режимы, вызывающие напряжения ниже предела усталости, так как в основе определения эквивалентности лежит долговечность. [c.336]

Определение запасов прочности. Запасы прочности при установившихся режимах действия переменных напряжений определяются по пределам усталости. [c.257]

Определение запаса прочности и допускаемой нагрузки. Основы расчета цепи на прочность. При проектировании конвейера конструктор, как правило, применяет стандартные цепи с заданной разрушающей нагрузкой. Допускаемую нагрузку на цепь можно определить двумя методами обобщенным (по запасу прочности) и дифференциальным (расчет на прочность, усталость и износ). [c.48]

При известных внешних нагрузках расчет на сопротивление усталости выполняют в форме определения запаса прочности по стандартной методике. Запас прочности должен быть п > 2,5. [c.442]

При определении несущей способности элементов конструкций, работающих на усталость, по изложенным зависимостям в расчет прочности вводят запасы прочности и требования на надежность против усталостных поломок, а также необходимую информацию об усталостных свойствах и действующих напряжениях. [c.164]

Обоснование необходимого запаса прочности, исходя из приведенных зависимостей, возможно в пределах имеющейся экспериментальной информации о функциях распределения (а-1)д и Оа- Обычно это позволяет осуществлять оценки в пределах Zp —3, т. е. для вероятности Р 0,003. Такая вероятность надежности возможна для деталей, которые могут в случае поломок заменяться, а допустимость поломок определяется соображениями безопасности и экономичности эксплуатации. При более высоких требованиях надежности и при ограниченности экспериментальных данных способ определения запаса и аргументация его необходимых значений должны опираться на результаты наблюдений за состоянием изделий в рабочих условиях службы и диагностику ранних стадий нарушения прочности (обнаружение и измерение трещин усталости, накопленного распределенного повреждения, жесткости и др.). [c.169]

Для построения приближенных диаграмм и определения по ним запасов прочности автором была предложена зависимость для определения предельной амплитуды от среднего напряжения, включающая (o j) и вторую усталостную характеристику материала, а именно предел усталости при пульсирующем цикле j . [c.362]

Расчет на усталость состоит в определении действующих нагрузок, сопротивления усталости и запаса прочности. Запас проч-ности по напряжениям и долговечности вычисляется в зависимости от характера внешней нагрузки и других условий работы детали. При стационарном (с постоянной амплитудой) периодическом изменении нагрузки, повторяющемся более чем десятки или сотни миллионов раз в течение предполагаемого срока службы, запас прочности вычисляется по формуле [c.5]

Сопоставим локальные запасы прочности. Запас по знакопеременному течению имеет более определенный (чем принятый местный запас прочности) механический смысл, поскольку при его определении имеется в виду реальная опасность разрушения от термической усталости. При вычислении этого коэффициента определяется максимальное изменение напряжений в точках диска за цикл (а не их абсолютный максимум, как в принятой методике). Таким образом, учитываются обратные температурные перепады, при которых суммарные напряжения на ободе диска могут даже изменять свой знак (разрушение диска, связанное с наличием обратных температурных перепадов, описано в работе [122]). [c.159]

Коэффициенты запасов прочности принимают по числу циклов (ид ) и деформациям (и или и ). При этом расчетные кривые малоцикловой усталости материала и располагаемой пластичности выбирают из условия обеспечения минимальной долговечности, а следовательно, максимального запаса. Коэффициенты запаса назначают в зависимости от типа изделия и его эксплуатационных характеристик, точности определения нагрузок, деформаций, механических свойств и расчетных характеристик, влияния среды, технологии (в том числе свар- [c.23]

Величины запаса прочности устанавливаются на основании опыта эксплуатации и отражают влияние факторов, не поддающихся расчету или экспериментальному определению. Для крановых металлических конструкций при расчете на усталость принимается п = 1,3 для сталей типа Ст. 3 и /г = 1,4 для низколегированных, а для конструкций, транспортирующих жидкий металл, соответственно 1,5 и 1,6 [16]. [c.158]

При расчете на сопротивление пластическим деформациям обычно допускают более низкие запасы прочности -3 связи с тем, что образование остаточных деформаций еще не приводит конструкцию к окончательному разрушению. При расчете на сопротивление хрупкому статическому разрушению запасы прочности должны быть повышены в силу опасности таких разрушений из-за возможного влияния высоких остаточных напряжений, неоднородности материала и т. д. При расчете на усталость запас прочности выбирается в зависимости от достоверности определения усилий и напряжений, уровня технологии изготовления деталей и т. д. [c.484]

В книге изложена современная методика расчета и конструирования валов и опор с подшипниками качения. Приведены расчеты валов на статическую прочность, жесткость, колебания. Достаточно сложным в освоении и применении является расчет валов на прочность при переменных нагрузках. Необходимость его рассмотрения обусловлена тем, что вследствие недостаточного сопротивления усталости происходит разрушение более 50 % валов. В книге рассмотрен расчет с определением коэффициентов запаса прочности по корректированной теории суммирования повреждений. [c.11]

При определении запасов прочности при усталости следует учесть возможный характер возрастания переменных и по. тоянных напряжений. Если переменное и постоянное напряжения возрастают пропорционально от точки М на рис. 9 до точки Л/, например, в зубьях колес, то предельные напряжения [c.566]

Определение запасов прочности при усталости для нестационарного нагружения. Детали машин в условиях эксплуатации часто нагружаются переменными напряжениями, амплитуда которых изменяется в процессе иагружеиия (нестационарное нагружение). При многоступенчатом нагружении (рис. 10, а) деталь работает иа нескольких уровнях нагружения. Непрерывное нагружение (рис. 10, б) характеризуется непрерывным изменением амплитуды действующих напряжений. При блочном нагружении (рис. 10, в) в каждом отдельном блоке осуществляется работа на разных режимах. Блочное нагружение типично для машии периодического действия. [c.568]

Запасы прочности при усталости для сложного напряжеииого состояния. Рассмотрим сначала определение запаса прочности при совместном изгибе и кручении вала прн действии переменных напряжений, изменяющихся по симметричному циклу. Запас прочности по подобному циклу найдем из условия (62), внося в него зависимости (77) [c.567]

Объем изучаемого материала невелик и в известной мере ре-цептурен, так как формулы для определения коэффициентов запаса даются без выводов. Достаточно подробно рассматриваются параметры циклов переменных напряжений дается понятие о природе усталостного разрушения, о построении кривой усталости (кривой Вёлера) и экспериментальном определении предела выносливости проводится ознакомление с основными факторами, влияющими на предел выносливости даются формулы для определения коэффициента запаса прочности при одноосном напряженном состоянии и чистом сдвиге, а также при упрощенном плоском напряженном состоянии. Весь подлежащий изучению материал имеется в учебнике [12] менее подробно, но в объеме, достаточном для немашиностроительных техникумов, он изложен в учебнике [22]. [c.170]

Расчет на сопротивление усталости заключается в определении расчетных коэффициентов запаса прочности S в предположительно опасных сечениях, предварительно намеченных в соответствии с эпюрами изгибаюпшх и крутящих моменюв, и расположении зон концентрации напряжений и сравнении их с допускаемыми значениями коэффициентов запаса прочности [ ]. При этом должно выполняться условие прочности (1.9) [c.288]

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]

Следовательно, этом случае пpиxoдиt я задаваться асимметрией цикЛа, что не всегда легко сделать. Запас прочности вообще представляет отношение напряжения предельного состояния к напряжению в детали. Запас прочности при несимметричном цикле при наличии полной диаграммы усталости легко определяется из отношения напряжений, предельного цикла к напряжениям в детали. Если за предельный цикл берется подобный цикл, то при определении запаса прочности безразлично, какие напряжения этих двух циклов сравнивать. Запас прочности будет один и тот же, возьмем ли.мы отношение максимального напряжения предельного цикла к максимальному напряжению в детали, возьмем ли мы отношение амплитуд этих двух циклов или отношение ик средних напряжений, т. е. запас прочности k будет равен [c.361]

Запас прочности представляет отношение того напряжения, при котором наступает разрушение или состояние текучести к выбранному допустимому напряжению. При определении запаса прочности можно принимать за основное напряжение или аремен-ное сопротивление или границу текучести при растяжении и сжатии, то же при переменной нагрузке и разрушающее напряжение при колебательной нагрузке (предел усталости). Очевидно, вместе с указанием запаса прочности необходимо приводить соответствующее основное напряжение. [c.14]

Расчеты при сложном напряженном состоянии. Изучение этого вопроса в основном связано с расчетами валов на сопротивление усталости, выполняемыми в курсе деталей машин. Обычно в сопротивлении материалов ограничиваются сообщением учащимся эмпирической формулы для определения общего коэффициента запаса прочности (так называемой эллиптической зависимости Гафа — Полларда) 1/п =1/По2-г1/щ или [c.184]

Сложившиеся к настоящему времени методы расчета деталей машин заключаются-в следующем. Вначале определяются статические и динамические усилия и соответствующие им максимальные напряжения в сечениях деталей. Затем эти напряжения сопоставляются с предельными напряжениями (пределом текучести или пределом прочности) для принятого -материала деталей в свою очередь, предельные напряжения находятся из справочных данных. С целью учета возможных ошибок при определении цагрузок и выбора величины предельных напряжений задается запас прочности, т. -е. превышение предельных напряжений над расчетными. Если в сечениях рассматриваемой детали имеют место переменные напряжения, то. выполняется расчет детали на усталость, который учитывает уменьшение ее прочности с увеличением числа циклов приложения переменных напряжений, [c.3]

При уточнённом расчёте на усталость по Зодербергу для наиболее благоприятных случаев в смысле возможности точного определения нагрузок и напряжений, а также при однородном материале считается возможным допускать минимальные значения запасов прочности п=1,3. [c.514]

З апасы прочности принимают по числу циклов и деформациям. При этом снижаются кривая малоцикловой усталости материала и значение располагаемой пластичности. Запасы прочности определяются типом изделия и опытом его эксплуатации, точностью определения нагрузок, деформаций, механических свойств и расчетных характеристик, влиянием среды, технологии (в том числе сварки), точностью контроля состояния детали в эксплуатации, разре- [c.189]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...