2. Оформление отчета
Отчет должен содержать:
Наименование работы.
Цель работы.
Основные формулы.
Решение задачи.
Вывод по решенной задаче.
3. Задания:
Вариант 1
1.Какова будет величина предела усталости для стали, имеющей в предельном цикле с наибольшим напряжением, отвечающим пределу усталости, наименьшее напряжение σmin= 50 МПа и среднее напряжение в цикле σm=125 МПа? (см Приложение 1)
2. Найти предел выносливости при изгибе по симметричному циклу для шлифованного вала d= 60 мм с поперечным отверстием a = 10 мм. Материал детали углеродистая сталь с характеристиками σв = 600 МПа, и σ−1= 270 МПа. (см. Рис. 4)
Рисунок 4 - Вал
3. Механические характеристики стали 45 при изгибе следующие: σв= 610 МПа; σт = 360 МПа; σ−1= 250 МПа; σ0= 420 МПа. Пользуясь схематизированными диаграммами предельных напряжений определить запас прочности для детали, работающей на изгиб с напряжениями σmax = 120 МПа; σmin= – 40 МПа. Эффективный коэффициент концентрации напряжений для детали (Kσ)Д = 1,95. Коэффициент поверхностной чувствительности β = 0,89. (см Приложение 3)
4. Определить коэффициент запаса вращающегося вала в месте изменения его диаметра с 80 на 100 м. Радиус галтели r = 6 мм. Изгибающий момент М в опасном сечении изменяется по симметричному циклу и равен М = 3000 Н·м. Материал вала – сталь 45. Ее механические характеристики: σв = 600 МПа; σт = 340 МПа; σ-1 = 260 МПа. Поверхность вала шлифованная. (см. Рис. 5)
Рисунок 5 - Вал
Вариант 2
1. При статических
испытаниях образца из стали 45 были
определены предел прочности (временное
сопротивление) σв
= 600 МПа и предел текучести σт
= 340 МПа. По этим данным ориентировочно
найти пределы выносливости при
симметричных циклах: при изгибе
,
осевом растяжении
,
при симметричном цикле кручения
и предел текучести при кручении
. (см Приложение
2)
Определить эффективный коэффициент концентрации напряжений для вала диметром D = 40 мм с кольцевой выточкой глубиной t = 4 мм, диаметром d = 32 мм при кручении. Цикл изменения напряжений – симметричный. Вал изготовлен из легированной стали 40ХН с пределом прочности σв =1000 МПа. (см. Рис. 6)
Рисунок 6 - Вал
3. Механические характеристики стали 45 при изгибе следующие: σв= 610 МПа; σт = 360 МПа; σ−1= 250 МПа; σ0= 420 МПа. Пользуясь схематизированными диаграммами предельных напряжений определить запас прочности для детали, работающей на изгиб с напряжениями σmax = 80 МПа; σmin= 40 МПа. Эффективный коэффициент концентрации напряжений для детали ( )Kσ Д = 1,95. Коэффициент поверхностной чувствительности β = 0,89. (см Приложение 3)
4. Определить коэффициент запаса вращающегося вала в месте изменения его диаметра с 80 на 100 м. Радиус галтели r = 6 мм . Изгибающий момент М в опасном сечении изменяется по симметричному циклу и равен М = 3000 Н·м. Материал вала – сталь 45. Ее механические характеристики: σв = 600 МПа; σт = 340 МПа; σ-1 = 260 МПа. Поверхность вала шлифованная. (см. Рис. 7)
Рисунок 7 - Вал