Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Practical measures to increase the fatigue strength





It is recommended to accept the following measures to increase the fatigue strength under the details construction, working in the conditions of the variable stresses arising:

1. Apply more homogeneous materials with the fine-grained structure, free from the internal concentration center (cracks, the gas bubbles, the non-metallic inclusions and so on).

2. Add the details such outlines under which the stress concentration would be decreased. The transitions from one dimension to the second one without the passaged curves must not be admitted. In some cases it is recommended to apply special unloading slots i.e. the stress deconcentrator. So, for example, if we make a smooth gorge in a more thick detail part at the place of the sharp transition (Fig. 11.16), the local stresses decrease sharply.

 

 


Fig. 11.16 Fig. 11.17

 

3. Treat the detail surface carefully up to polishing eliminating the smallest slots because they can be the beginning of future fatigue cracks.

4. Apply special increasing methods of the fatigue strength (the surface hardness, training the details by the momentary increased loads and so on).

The term of the details functioning can be increased in 2-3 times under modest additional expenses by the surface hardness. It means that the machines output can be doubled and trebled.

It can be seen from this example that a large economical effect can be received by the right construction and the technological treatment of the machine details.

Example 1. Calculate the fatigue of the shaft with fillet г=5 мм (Fig. 11.17).

The bending moment М =3 кNм, acts at the shaft cross section, the twisting moment Т =4кNм.

The shaft material is steel 45 with =610 МPа, =360 МPа, =250 МPа, =210 МPа, =150 МPа.

The shaft surface is polished because the coefficient of the smooth influence is (see Fig. 11.15).

Accept that the bending stresses change by a symmetrical cycle and in torsion – by pulsating.

Solving.

MPа,

 

 

 

Calculate the amplitude and average cycle stresses: =0; =41, 1 МPа, =13, 85 МPа.

Determine the stress concentration coefficients. Under and from the diagram in Fig. 11.8 we have (Kσ )0 = 1, 8. Taking into account that in our case we have and using the diagram of Fig. 11.11 we find the correction coefficient ξ =0, 7.

Then we get by the formula (11.10) Kσ =1+0, 7 (1, 8-1)=1, 56.

The influence coefficient of the absolute dimensions for the shaft d=90 mm. we have from Fig. 11.14 (the curve 1) Kd =0, 70. In torsion we accept Kd =0, 70. Calculate the strength of safety:

a) on the fatigue strength:

 

 

 

 

b) on the yield point:

 

 

 

As we see, the minimum strength of safety is received on the fatigue strength n =2, 35. It must be compared with the normative factor of safety nadm which value is determined according to the reference data.

Supposing that the precision of determining the stresses is average we can accept n1 =1, 3, and supposing the usual technological level, the average degree of the material homogeneously and the average detail dimensions we will accept n2 =1, 5. Supposing the average detail responsibility we accept n3 =1, 3.

The general normative strength of safety is

 

 

Thus, in the given example the actual strength of safety is a bit less than normative. Therefore it is necessary either to increase the diameter or to apply more strong steel.


 







Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 643. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Картограммы и картодиаграммы Картограммы и картодиаграммы применяются для изображения географической характеристики изучаемых явлений...


Практические расчеты на срез и смятие При изучении темы обратите внимание на основные расчетные предпосылки и условности расчета...


Функция спроса населения на данный товар Функция спроса населения на данный товар: Qd=7-Р. Функция предложения: Qs= -5+2Р,где...


Аальтернативная стоимость. Кривая производственных возможностей В экономике Буридании есть 100 ед. труда с производительностью 4 м ткани или 2 кг мяса...

Лечебно-охранительный режим, его элементы и значение.   Терапевтическое воздействие на пациента подразумевает не только использование всех видов лечения, но и применение лечебно-охранительного режима – соблюдение условий поведения, способствующих выздоровлению...

Тема: Кинематика поступательного и вращательного движения. 1. Твердое тело начинает вращаться вокруг оси Z с угловой скоростью, проекция которой изменяется со временем 1. Твердое тело начинает вращаться вокруг оси Z с угловой скоростью...

Условия приобретения статуса индивидуального предпринимателя. В соответствии с п. 1 ст. 23 ГК РФ гражданин вправе заниматься предпринимательской деятельностью без образования юридического лица с момента государственной регистрации в качестве индивидуального предпринимателя. Каковы же условия такой регистрации и...

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕНТРА ТЯЖЕСТИ ПЛОСКОЙ ФИГУРЫ Сила, с которой тело притягивается к Земле, называется силой тяжести...

СПИД: морально-этические проблемы Среди тысяч заболеваний совершенно особое, даже исключительное, место занимает ВИЧ-инфекция...

Понятие массовых мероприятий, их виды Под массовыми мероприятиями следует понимать совокупность действий или явлений социальной жизни с участием большого количества граждан...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2026 год . (0.012 сек.) русская версия | украинская версия