exemple de calcul

Exemplul 1.15 (k § 5.15). O tijă cilindrică cu o deschidere transversală (fig. 11.15) este fabricat din oțel

Tija execută sarcină de tracțiune care variază în funcție otnulevomu (pulsator) ciclu. Se determină factorul de siguranță pentru secțiunea periculoasă a tijei dacă

Cum va factorul de siguranță, în cazul în care tija este fabricat din oțel crom? În acest caz,

Decizie. Coeficientul marjei fractură la oboseală prin formula (22.15) înlocuind

Reducerea totală a raportului limită la oboseală la ciclu simetric,

Când otnulevom (pulsare) ciclu

Valoarea nominală a tensiunii maxime pentru o secțiune periculoasă (aproximativ. Mergând prin centrul găurii)

Conform formulei (22.15)

Astfel, în acest caz, utilizarea aliaj de oțel de calitate superioară are aproape nici un efect - un factor de siguranță, în al doilea caz, numai 0,5% mai mult decât în ​​primul. Acest lucru se datorează faptului că un oțel aliat mai puternic este mai sensibil la efectele concentrării stresului și a efectului la scară.

Este ușor de arătat că atunci când este utilizat ca oțelul 45, din oțel și factorii de siguranță ai randamentul este mai mare decât fractura la oboseală a tijei de oțel 45 și tijă de oțel și, prin urmare, sunt coeficienții calculați marja la eșec la oboseală.

Exemplul 2.15 (k § 5.15). Căruciorul cu sarcina P se deplasează periodic grinda din stânga spre dreapta a tijei și din spate (fig. 12.15).

Definiți admisă valoare de încărcare P, pe baza stării de tije de rezistență, pe care este suspendat de grinda. La determinarea forțelor în tijele considerate fasciculului deformabil. Tijele 20 sunt realizate din oțel și au un diametru de 40 mm. Caracteristicile mecanice ale raportului totale limită de oțel anduranță reducere necesar factor de siguranță

Decizie. Este evident că forțele din bare depind de poziția căruciorului. Definim aceste forțe în funcție de coordonatele ce caracterizează poziția camionului. Spargerea tije, grinzi face pentru cele două ecuații de echilibru (vezi Figura 13.15.):

Lipsește forma a treia ecuație luând în considerare caracterul de deformare a sistemului; în același timp, să ia în considerare faptul că sub fasciculul problemei poate fi considerată o nedeformabila (figura 14.15).

Vom extinde prin arborele alungit întâlnite în eforturile și rigiditatea lor:

Noi rezolvând sistemul de ecuații care exprimă forțele în tijele prin P de putere și distanța

Eforturile depuse în barele 1 și 3 sunt schimbate liniar. Bara de la

În mod similar, în tija 3

Astfel, tijele 1 și 3 sunt în aceleași condiții, astfel încât calculul să poată fi efectuată pe oricare dintre ele

Conform formulei (26,15) determina solicitarea admisibilă:

în care datele prezentate în tabelul. 1.15, Tensiunea admisibilă adoptată determinată de rezistența la curgere,

t. e. mai mare decât, astfel încât calculul de conduită

tijă Condiții rezistență (sau 3)

în cazul în care valoarea de sarcină admisibilă

Exemplul 3.15 (k § 5.15). Se determină factorul de siguranță al arcurilor supapelor din dimensiunile de primăvară sârmă crom: diametrul mediu; diametrul firului mm; numărul de bobine active din primăvară Provizoriu mm precipitat; cea mai mare cursa supapei.

Decizie. Maximal (calculat) tensiune într-o secțiune transversală bobina determinată prin formulele (28.6) și (29.6):

precipitat arc este determinat prin formula (30.6):

Din formulele pentru obținerea și a

Se determină ciclul de tensiune minimă, adică valoarea atunci când supapa este închisă ..:

Se determină ciclul maxim de tensiune, adică valoarea la deschiderea maximă a valvei, când ..:

Ciclul de tensiune medie

Presupunând că limita de anduranță este definită pe aceleași probe de diametru și aceeași stare de suprafață ca sârma din care se face primăvară, luând

Factorul de rezistență la oboseală determinată de formula (23.15):

Factor de siguranță asupra randamentului

Exemplul 4.15 (k § 5.15). În periculoasă secțiune transversală a arborelui, un canal de pană slabita apar un cuplu care variază în ciclul otnulevomu și un moment de încovoiere, care corespund cerințelor normale care variază într-un ciclu simetric, datorită arborelui de rotație. Valoarea maximă a cuplului.

Diametrul arborelui. Material ax - oțel 45; caracteristicile sale mecanice:

Se determină factorul de siguranță pentru secțiunea periculoasă a arborelui.

Decizie. Pentru a determina factorul de siguranță al tensiunilor normale și de forfecare se calculează valorile maxime ale stresului la încovoiere și torsiune nominal.

Tensiunea maximă de îndoire

subliniază maxime de torsiune

Factor de siguranță pentru tensiuni normale [formula (15.15)]

Conform, limita de rezistență mai sus la ciclu simetric probe de laborator de torsiune

tensiune medie și amplitudinea ciclului tensiunilor de forfecare (la ciclul otnulevsm)

Reducerea totală a raportului limită la oboseală la

Factor al rezistenței formula (23,15) ca (a se vedea. Gabl. 1.15)

Factori de siguranță ale randamentului:

Formula dă următoarea valoare pentru factorul total de siguranță (pentru eșec la oboseală):

Randament global pentru factorul de siguranță

Sarcini pentru decizia independentă

Sarcina 1.15 (k § 5.15). În secțiune transversală, se rotește cu o viteză constantă în trepte a arborelui cu secțiune transversală circulară (Fig. 15,15), un moment de încovoiere M. Axul este realizat din oțel carbon și limita de rezistență a rezistenței la tracțiune, care

Determina cel mai mare cuplul admisibil M. Ia-

Sarcina 2.15 (k § 5,15). Beam (. Figura 16.15) este îndoită cu forța, amploarea care variază de la un material la grinzi - oțel determină factorul de siguranță pentru secțiunea transversală prin adoptarea