PKM 

10.01.2006

KOLOKWIUM 2a PKM-I

]. Dana jest sta] o własnościach materiałowych określonych następująco: Z_rj = 380 MPa; = 490 MPa; Z_sj - 350 MPa; Z_rc - 220 MPa; Zgo = 300 MPa; Z*> = 180 MPa; = 390 MPa; Ąg = 460 MPa; R_cs = 230 MPa; ~ 200 MPa. Narysować wykres Haigha dla skręcania dla podanej stali.

2.    Wyjaśnić, na czym polega hipoteza Palmgrena-Minera i podać główne założenia tej teorii.

3.    Cięgno o średnicy 0 = 20 mm i chropowatości R_u = 5 pm ma wykonany karb obrączkowy o średnicy d= 15 mm i promieniu dna p = 2 mm. Obciążone jest ono osiową siłą rozciągającą F = 20 -4- 40 kN.

a)    Narysować wykres Smitha dla danych materiałowych jak w zadaniu ) i nanieść na nim punkt pracy cięgna.

b)    Obliczyć współczynnik bezpieczeństwa, jeżeli przy przeciążeniu wartość średnia siły pozostaje stała.

KOLOKWIUM 2 PKM-I    19.12.2006

1.    Dana jest stal o następujących własnościach materiałowych: Zq ~ 380 MPa; Zg - 490 MPa; Ząj = 350 MPa; Zn = 220 MPa; Z& = 300 MPa; Z» = 180 MPa; R_€ - 390 MPa; R^ - 460 MPa; R_m = 230 MPa; R_m ⁼ 700 MPa. Narysuj wykres Smitha dla zginania dla podanej stali.

2.    Zaproponuj polepszenie własności zmęczeniowych wału skręcanego pokazanego na rysunku. Dlaczego pozostawienie wału bez zmian jest niekorzystne?

3.    Wał o średnicy </ =* 60 mm i chropowatości R_Ł = 5 pm, z materiału o nast własnościach: Z = 280 MPa pczy No = 1,2-10⁶ cykli; o* = 380 MPa przy N_z = 1,2-10⁵ cykli, R_m = 650 MPa, ma wykonane odsądzenie o promieniu p » 5 mm zwiększające średnicę do D = 80 mm. Wał przez pewien początkowy, nieznany czas / obciążony był momentem zginającym o amplitudzie M ~ 4000 Nm przy częstości zmian obciążenia f ~ 0,5 s"¹. Następnie ten sam wał obciążony był momentem zginającym o amplitudzie M = 3000 Nm przy częstości zmian obciążenia f\ = 1,5 s'¹. Po czasie t\ - 100 godz. pracy z obciążeniem M\ wał uległ zniszczeniu zmęczeniowemu. Oblicz wartość czasu t.