Расчет прочности детали (Алгоритм решения задачи)

Страницы работы

2 страницы (Word-файл)

Содержание работы

Алгоритм решения задачи1

1.  По рисунку, соответствующему задаче, установить положение опасного сечения dоп  данной детали;

2.  Определить параметры напряжений: sмах, smin, sa, sm, R (параметры цикла определяются алгебраически, с учетом знаков действующих напряжений):

sмах =  - максимальные [растягивающие ("положительные")] напряжения цикла, МПа;

smin =  - минимальные [сжимающие ("отрицательные")] напряжения цикла, Мпа;

sa =  - амплитудные напряжения цикла, Мпа;                     

sm = - средние напряжения цикла, Мпа;                  

R = - коэффициент асимметрии цикла;

3.  Механические характеристики заданного материала: sВ, sТ[*, П1, с.72-77]; s-1 –предел выносливости [*, с.77, табл.1.9] или по формуле: ;;

4.  Построить циклограмму напряжений (рис.1 – по ПЗ);

5. Определение К – коэффициента снижения предела выносливости, отражающего влияние различных факторов на сопротивление усталости:  [*, с.21, (10)];

;

Входящие в него параметры (факторы):

Кs - эффективный коэффициент концентрации [*, с.21-22; 79-84];

Кd – учитывает размеры детали ("масштабный фактор") [*, с.22-24; с.85, рис.3.7];

КF – учитывает качество обработки поверхности ("фактор шероховатости")[*, с.24-26; с.85, рис.3.8];

КV – учитывает поверхностное упрочнение деталей ("фактор упрочнения")[*, с.26-29; с.86];

КА – учитывает влияние анизотропии [*, с.87];

6. Определение предела выносливости детали  s--1Д [*, с.20,(6)];

7. Определение предела выносливости детали при коэффициенте асимметрии R [*, c. 33 (29)]  и коэффициентов чувствительности материала к асимметрии цикла ys (для материала) и y (для детали) [*, с. 31, (27) и (28) соответственно]:

 (для образца) и y= (для детали);

Примечание 1: ВНИМАНИЕ! Указанная формула для ys справедлива при –1 £ R£ 0; если установленное значение R находится в пределах 0< R £ 1, значение ys рекомендуется определять из выражения   ys =;

Углы наклона аппроксимирующих прямых (при построении диаграммы предельных амплитуд) определяются соответственно:  и ;

8. Определение коэффициента долговечности ("фактор времени") - учитывает кол-во циклов нагружения детали:  ; где NG - принимается равным 2∙106 циклов; Ni – рабочее число циклов (заданное в исходных данных) [*, с.30, (23) и (25)];

Показатель степени усталостной кривой Веллера определяется:

 где С = 5 + σВ/80 (МПа);

Примечание 1: если по расчету получается, что К0 < 0, принимаем К0 = 1,0

9. Определение опасного (предельного) напряжения детали  - предела выносливости детали при цикле  асимметрии R:

s = или  s = ;

10. Определение опасного (предельного) напряжения детали с учетом времени - предела ограниченной выносливости детали при установленном коэффициенте  асимметрии R:

sN = ;                                 {sN =s∙ К0 }           [*, с.31, (26)];

11. Определение запаса прочности детали:

- по циклической (усталостной прочности)     sa ³ [sa];

где sа =  = ;

- по статической прочности     st ³ [st];

где st =  = ;

Нормативные коэффициенты запаса по усталостной [sa] и статической прочности [st] выбираются по таблицам [*, П6, с.87], в зависимости от свойств материала;

12. Построение диаграммы предельных амплитуд

Для построения диаграммы используются механические характеристики: sВ; sТ; s-1; s-1Д и параметры: gs = arctgys; g = arctgy; j = arctg. [Образец диаграммы предельных амплитуд см. в файле "Пример оформления ПЗ"];

Примечание 2: Целесообразно, вместо s-1 и  s-1Д, при построении диаграммы предельных амплитуд использовать характеристики s-1N = s-1×К0 и s-1ДN = s-1Д× К0 соответственно.

Используя построенную диаграмму, определить (графическим способом) значения sагр и stгр и сравнить их с расчетными значениями sа и st, (найденными в п.11);

13. Сделать вывод (заключение) о работоспособности детали.

* -  Литература: Комков В.Н. Основы расчета на прочность деталей машин, Л., 1988

Похожие материалы

Информация о работе

Предмет:
Детали машин
Тип:
Методические указания и пособия
Размер файла:
69 Kb
Скачали:
0