5032124906

Wytrzymałość ogólna elementów maszyi

3 Naprężenia krytyczne śrub w ustalonych warunkach obciążenia

Termin ustalone warunki obciążenia oznacza, że siły występujące w układzie są zmienne, ale zachowują stałą wartość medialną Q_m oraz amplitudalną Q_a. Liczba stałości obciążenia X nie ulega

także zmianie. Zamieszczony na Rys. 7 wykres Smith’a przedstawia zależność naprężeń krytycznych tworzywa <5 od naprężeń medialnych O_m. Łatwo zauważyć, że wraz ze zmianą

wartości (5_m od 0 do R_m, zmienia się jednocześnie wartość liczby stałości obciążenia X. Do wykresu Smith’a na Rys. 7 dodano wykres liczby stałości obciążenia X. Dla X = 0 naprężenie krytyczne tworzywa (stal węglowa normalizowana o R_m ^ 600 MPa) równa się granicy wytrzymałości zmęczeniowej Zq . Dla X = 1 naprężenie krytyczne tworzywa równa się granicy wytrzymałości zmęczeniowej Zj. Dla dowolnej wartości liczby X, naprężenie krytyczne tworzywa a' przyjmuje wartość zgodną z wykresem Smith’a, którą należy oznaczyć z .

Trwałość elementu maszyny wyznacza się na podstawie wykresu Wóhler’a, przedstawionego na Rys. 8. Dopuszczalną liczbę cykli obciążenia N wylicza się ze wzoru (26). Współczynnik kierunkowy m_x wylicza się z warunku, że pęknięcie elementu następuję po jednokrotnym obciążeniu Rys. 7 dla naprężenia a'=R_m, granica wytrzymałości zmęczeniowej osiągana jest przy N=N_gr. Podstawiając oba warunki d

Klasyczny wykres Smith'a oraz aproksymacja Soderberg'a i Sorensen'a naprężeń krytycznych tworzywa dla X (    +°°).

równania (26), otrzymuje się wzór (27).