Laboratorium wytrzyma o ci materia �w
Wydzia Budowy Maszyn	Kierunek, rok: Mechanika rok III			Grupa M-2
Wykonawcy: 1.Kaczmarek Radoslaw 2.Klecha Grzegorz 3.Juewicz Piotr 4.Kasierski Mariusz		wiczenie nr 5 Temat: Zm czenie materia �w.
Data wykonania wiczenia: 9.11.1995r.	Data oddania sprawozdania: 16.11.11995r.		Ocena:

Celem
wiczenia by
o zapoznanie si
z w
asno
ciami wytrzyma
o
ci zm
czeniowej materia
�w. Metod
u
yta w
wiczeniu by
a pr�ba Locati. Jest to metoda umo
liwiaj
ca skr�cenie czasu bada
oraz obni
aj
ca ich koszt.

Pr�ba Locati polega na obci

aniu a
do zniszczenia jednej pr�bki, przy czym obci

enie stopniowo wzrasta. Pierwszy stopie
u
ytego obci

enia musi by
nieco mniejszy od spodziewanej wytrzyma
o
ci zm
czeniowej pr�bki. Na ka
dym stopniu obci

enia pr�bka przepracowuje 50-200 tys. cykli, a nast
pnie zwi
ksza si
obci

enie o Ds_a=10 do 20 Mpa.

Dla potrzeb pr�by musimy dysponowa
rodzin
ju
gotowych krzywych W*hlera. Ca
a pr�ba opiera si
na hipotezie Minera, kt�ra zak
ada,
e uszkodzenia zm
czeniowe kumuluj
si
liniowo i niezale
nie:

"
= 1

n_i - liczba cykli obci

enia przepracowanych na poziomie ₁

N_i - trwa
o

zm
czeniowa na poziomie _i

Obliczaj
c " n_i / N_i dla ka
dej z bazowych krzywych Whlera, mo
na za pomoc
wykresu interpolacyjnego znale

tak
krzyw
,
e obliczona wzgl
dem niej " n_i / N_i r�wna si
jeden. Tak
krzyw
uznamy za w
a
ciw
charakterystyk
zm
czeniow
danej pr�bki. Na wykresie interpolacyjnym ka
d
bazow
krzyw
Whlera reprezentuje trwa
a wytrzyma
o

zm
czeniowa danej krzywej.

Do
wiczenia u
yto maszyn
realizuj
c
zginanie obrotowe pr�bki wspornikowej zamocowanej sztywno w uchwycie i obci

onej si

statyczn
F. W wyniku wirowania pr�bki, zginanie w p
aszczynie pionowej wywo
uje w pr�bce obrotowe, symetryczne, sinusoidalne zginanie o wsp�
czynniku asymetrii R= 1. Aby pr�bka nie p
k
a w uchwycie, gdzie moment gn
cy jest maksymalny, stosuje si
pr�bki g
adkie ze zwi
kszon

rednic
w cz

ci chwytowej lub pr�bki z karbem.

Przebieg
wiczenia:

Obliczenia:

l = 109 mm d = 7.25 mm  = 200 +  [Mpa] gdzie  = 20 MPa

F =
 [N/mm²]

po podstawieniu danych F = 63 N dla przeprowadzonego
wiczenia.

Szkic maszyny zm
czeniowej:

Tabela pomiar�w:

i	ni	Krzywa 1		Krzywa 2		Krzywa 3		Krzywa 4
[MPa]	[obr/min]	Ni^I	ni / Ni^I	Ni^II	ni / Ni^II	Ni^III	ni / Ni^III	Ni^IV	ni / Ni^IV
120	50000	3.5 10^6	0.01428	"	0	"	0	"	0
140	50000	1.5 10^6	0.03333	3.5 10^6	0.01428	"	0	"	0
160	50000	0.8 10^6	0.0625	1.5 10^6	0.03333	3.5 10^6	0.01428	"	0
180	50000	0.42 10^6	0.119	0.8 10^6	0.0625	1.2 10^6	0.04166	3.5 10^6	0.01428
200	50000	0.2 10^6	0.25	0.42 10^6	0.119	0.86 10^6	0.05813	1.7 10^6	0.02941
300	14300	0.1 10^6	0.143	0.2 10^6	0.0715	0.43 10^6	0.03326	0.9 10^6	0.01588
" ni/Ni		0.62211		0.3006		0.147336		0.059578

Poszczeg�lne warto
ci N^I, N^II, N^III, N^IV zosta
y odczytane z przebiegu obci

e
na tle bazowych krzywych Whlera.

Wykres interpolacyjny

Z

Wnioski:

Na podstawie wykresu interpolacyjnego mo
emy zauwa
y
,
e krzywa Z^I prezentuj
ca wytrzyma
o

zm
czeniow
jest najbli
sza warto
ciom rzeczywistym. Wykorzystane zosta
o tutaj kryterium Minera, kt�re m�wi,
e " n_i / N_i powinna przyjmowa
warto
ci bliskie lub r�wne jedno
ci. Dla badanej pr�bki, podczas wykonywania
wiczenia stwierdzili
my,
e wy
ej wymieniona suma przyjmuje warto

r�wn
jeden dla  = 194 MPa.

---