208
11.4.2 Пример
Дано:
Материал вала – сталь 40Х;
Крутящий момент в опасном сечении T = 760 Н·м; Изгибающий момент Мизг сум. = 725 Н·м Допускаемый запас выносливости [n] = 1,8 Диаметр отверстия d0= 5 мм
Диаметр вала d=60 мм
Решение:
Из таблицы 11.4.1:
-временное сопротивление разрыву σв = 883 МПа;
-предел выносливости при симметричном цикле напряжений изгиба
σ-1 = 451 МПа
-предел выносливости при симметричном цикле напряжений кручения τ-1 = 275 МПа
-коэффициенты чувствительности материала к асимметрии цикла напряжений соответственно при изгибе и кручении ψσ = 0,15 и ψτ = 0,1
Находим (интерполированием) эффективные коэффициенты концен-
трации напряжений при |
изгибе |
и |
крученииKσ = 2,14 Kτ = |
1,89 |
(таблица 11.4.2, при σв = 883 МПа и d0/d=5/60=0,08). |
галтели |
|||
Коэффициент состояния |
поверхности |
при шероховатости |
||
Ra = 2,5 мкм (таблица 11.4.3) Ksn |
= Ktn |
= 1,14. |
|
|
Масштабные коэффициенты εσ =0,7 ετ = 0,76 (таблица 11.4.4). Эффективные коэффициенты концентрации напряжений для данного
сечения вала при отсутствии технологического упрочнения
KsD |
= |
|
Ks |
+ Ksn |
-1 |
= |
|
2,14 +1,14 -1 |
= 3,25 |
; |
||
|
es |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
0,7 |
|
|
|
|||||
KtD |
= |
Kt |
+ Ktn -1 |
= |
1,89 +1,14 -1 |
= 2,67 . |
||||||
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
et |
0,76 |
|
|
|
||||
ВАЖНО: Посадку не учитываем, в целях предоставления примера(при рассмотрении двух концентраторов – посадка и сквозное отверстие, рассчитываются эффективные коэффициенты концентрации, дальнейший расчет производится по наибольшим коэффициентам).
