Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


“еоретический материал. „то такое усталость и выносливость материала?




„то такое усталость и выносливость материала?

”сталостью называетс€ процесс постепенного накоплени€ повреждений в материале элемента конструкции при воздействии повторно-переменных нагрузок, привод€щий к возникновению усталостных трещин и разрушению.

¬ыносливость Ц это способность материала сопротивл€тьс€ усталостному разрушению.

„то такое предел выносливости?

ѕредел выносливости Ц это наибольшее значение напр€жени€, при котором образцы не разрушаютс€ при любом, сколь угодно большом числе циклов нагружени€; входит в число механических характеристик материала.

¬ большинстве случаев предел выносливости определ€етс€ при воздействии симметричного цикла напр€жени€ и обозначаетс€ s Ц1.

 акие существуют характеристики циклов переменных напр€жений и как они определ€ютс€?

÷икл напр€жений прин€то изображать в виде синусоиды.

  основным характеристикам цикла переменного напр€жени€ относ€тс€:

1. ћаксимальное s max и минимальное s min напр€жение цикла.

2. —реднее напр€жение цикла .

3. јмплитудное напр€жение цикла .

4.  оэффициент асимметрии . ≈сли s min = Ц s max, и Rs = Ц1, то цикл называетс€ симметричным.

¬ чем заключаетс€ особенность оценки усталостной прочности?

ќценка усталостной прочности заключаетс€ в определении коэффициента запаса усталостной прочности и последующем его сравнении с нормативным значением :

.

„то такое диаграмма предельных амплитуд и ее назначение.

ƒиаграмма предельных амплитуд Ц это график, построенный в координатах sa Ц sm на основанииэкспериментальных данных, полученных при разных значени€х коэффициента асимметрии следующим образом. ƒл€ заданных значений Rs и определ€етс€ такое значение амплитудного напр€жени€ sa пред, названное предельным, чтобы σm+sa пред=sR, где sR Ц предел выносливости дл€ данного цикла с коэффициентом асимметрии Rs.

» зачем нам эта диаграмма ?

Ёта диаграмма служит дл€ определени€ допускаемой области значений режимов нагружени€ детали из данной марки материала (область под кривой предельных амплитуд ј¬) и определени€ коэффициента запаса усталостной прочности .

„то такое коэффициент запаса усталостной прочности и как он определ€етс€ по нормальным и касательным напр€жени€м и при их совместном действии?

 оэффициент запаса усталостной прочности определ€етс€ из диаграммы предельных амплитуд, как отношение отрезков OD к OC, где точка — Ц рабоча€ точка цикла Ц наноситс€ на основании характеристик рабочего цикла детали sa и sm.  оэффициенты запаса усталостной прочности при изгибе (по нормальным напр€жени€м σ) и при кручении (по касательным напр€жени€м τ) с учетом факторов, вли€ющих на предел выносливости детали, таких как:

1) наличие конструктивных концентраторов напр€жений в виде галтелей, шпоночных канавок, отверстий, проточек и т.д.;

2) качество обработки поверхности детали;

3) размер детали (масштабный фактор, учитывающий различие в размерах образца и детали),

определ€ютс€ по следующим формулам, соответственно:

и , где

и Ц пределы выносливости по нормальным и касательным напр€жени€м (справочные величины дл€ данной марки материала);

и Ц коэффициенты, учитывающие концентрацию напр€жений, соответственно, по нормальным и касательным напр€жени€м, завис€т от типа концентратора, его размеров и марки материала (справочные данные);

Ц коэффициент, учитывающий качество обработки поверхности детали (справочна€ величина);

и Ц коэффициенты, учитывающие масштабный фактор соответственно по нормальным и касательным напр€жени€м (справочные данные);

и Ц коэффициенты, учитывающие чувствительность материала к асимметрии цикла нагружени€ соответственно по нормальным и касательным напр€жени€м (справочные данные).

≈сли исследуема€ деталь испытывает совместное действие изгиба и кручени€, то коэффициент запаса усталостной прочности определ€етс€ по формуле √афа-ѕолларда, куда вход€т коэффициенты запаса, определенные отдельно по касательным и нормальным напр€жени€м:

 

„то такое схематизированна€ диаграмма предельных амплитуд?

ѕостроение диаграммы предельных амплитуд очень трудоемко, т.к. требует большого количества экспериментальных данных. ѕоэтому на практике используют схематизированные диаграммы, построенные по ограниченному экспериментальному материалу. Ќаиболее распространенным типом схематизации €вл€етс€ схематизаци€ по  инасошвили. Ёту диаграмму можно построить, зна€ из статического испытани€ на раст€жение предел текучести σ т (дл€ пластичного материала) или предел прочности σв (дл€ хрупкого материала), из усталостного испытани€ при симметричном цикле предел выносливости σ -1, а также коэффициент , учитывающий чувствительность материала к асимметрии цикла нагружени€, который на диаграмме определ€ет tgα.

јлгоритм построени€ схематизированной диаграммы предельных амплитуд и графический метод определени€ коэффициента запаса усталостной прочности

1. «адать систему координат sa Ц sm.

2. Ќа оси s а отложить в выбранном масштабе т. — Ц значение предела выносливости , известного по марке материала.

3. »з точки C, отложенной на оси s а провести наклонную пр€мую —¬ под углом α к горизонту, который нужно определить, как , предварительно выписав из справочных таблиц значение .

4. Ќа оси s m отложить в выбранном масштабе т. D Ц значение предела текучести , также известного по марке материала.

5. »з точки D на оси s m провести пр€мую DB под углом 45˚ до пересечени€ с пр€мой CB.

6. ¬ полученной области диаграммы OCBD отложить точку S Ц рабочую точку с координатами рассчитанных режимов работы детали и , умножив последнее на поправочный коэффициент , учитывающий особенности рассчитываемого элемента конструкции: наличие концентратора напр€жений, качество обработки поверхности детали и масштабный фактор.  оэффициенты, соответствующие перечисленным факторам, берутс€ из справочных таблиц.

7. ѕровести пр€мую через точки O и S до пересечени€ с предельной ломаной CBD (точка –).

8. «америть отрезки OP и OS. ¬ычислить коэффициент запаса усталостной прочности .

9. ѕостроение схематизированной диаграммы предельных амплитуд по касательным напр€жени€м проводитс€ аналогично с той лишь разницей, что используютс€ все механические характеристики материала и коэффициенты, вли€ющие на предел выносливости, по касательным напр€жени€м.

 





ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2015-01-29; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 688 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ќасто€ща€ ответственность бывает только личной. © ‘азиль »скандер
==> читать все изречени€...

1278 - | 1088 -


© 2015-2024 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.015 с.