Пример решения контрольной работы №2

Две стальные детали стянуты болтом M12-6g-R ( ) класса прочности 6.6. Соединение нагружено растягивающей силой, изменяющейся от 0 до F. Оценить вероятность безотказной работы по основным критериям: нераскрытия стыка, статической прочности и сопротивления усталости болта.

Контроль затяжки осуществляется динамометрическим ключом.

Таблица 1.4 - Исходные данные

№ п/п	Наименование	Значение
	Среднее значение силы F, H
	Коэффициент вариации силы
	Коэффициент основной нагрузки
	Среднее значение предела текучести болта, МПа
	Среднее значение предела выносливости гладкого образца, МПа
	Коэффициент вариации предела текучести материала болта
	Усилие затяжки, МПа
	Коэффициент, учитывающий возможное ослабление затяжки вследствие обмятия стыков
	Коэффициент концентрации напряжений
	Коэффициент влияния абсолютных размеров
	Коэффициент для соединения стандартными болтами и гайками
	Коэффициент технологического упрочнения
	Коэффициент чувствительности материала к ассиметрии цикла нагружения
	Коэффициент вариации силы затяжки Fzat
	Коэффициент вариации предела выносливости детали одной плавки
	Коэффициент среднего предела выносливости по плавкам
	Эффективный коэффициент концентрации напряжений

 

Решение:

Вычисляем среднее значение силы затяжки Fzat, Н

Коэффициент запаса нераскрытия стыка по средним нагрузкам

Квантиль

По таблица 1.8 находим вероятность безотказной работы по критерию нераскрытия стыка P1>0.9999

Среднее значение расчетного напряжения sрас, МПа

Коэффициент запаса прочности по средним напряжениям

Квантиль up3, полагая, что vpac=vzat

Вероятность безотказной работы по критерию статической прочности

Среднее значение предела выносливости болта, МПа

Среднее значение действующего напряжения, МПа

Коэффициент запаса прочности по средним напряжениям

Коэффициент вариации предела выносливости

Квантиль

Вероятность безотказной работы по критерию сопротивления усталости

Вероятность безотказной работы соединения