где d0==7,5 мм.— диаметр гладкого лабораторного образца;
К>««0;74 для d>150 мм. ' ■j''-
Для углеродистых сталей Ki= 1-
Коэффициент Кг вычисляют по формулам: 0^1 й
Ка=1~(1 )-0j7-lg—для d«150 мм (21)
•J—I а®
и Ks== —j—. для И> 150 мм, (22)
где о'/} —предел выносливости при растяжении — сжатии.
При отсутствии экспериментальных данных отношение для гладких лабораторных образцов принимают равным 0,8.J ДМЗЛЪ . |
|
||
Изгиб |
|||
|
н , „ Л * 1,5и |
.? г пэ 1 КЗ + *|м » ьэ |
|
«Efe |
*|<3 »-|о л ■ X ,сл сл |
и г« ;to -о Ito ■°1 + tx| W + ь.[ьэ |
|
Л/м/ 11 ' V - ... |
Й , е -г— >1,5 Л/м Л а/’ #я -Ї— <1,5 |
сч|<г . + « 1* + о. ■ ”|о. « ‘ «1 сі. 4 ' р |
Растяжение—сжатие |
Кручение |
'fl -о 1 ЬО |
— |
_ 2(1-И>) G" Р |
. — |
т -О 1 КЗ |
II НЭ 1 —* + fi.1 Ю |
_ ДЦ1-И») G- р |
сч |ч + II 1® |
г 2>3°" Р ' |
— |
2?3(1+$), р |
|
Форшулы аля вычисления О, GT
Стр. 6 ГОСТ 15.М4-Ю
ГОСТ 2S.SO4—12 Стр.
Коэффициент Кз определяют по черт. 17 обязательного приложения. 2 или по формулам:
К3=1—0,15-lgKe -lg4- Для d<150 мм и (23),
K,= l-0,195 1gK3 для d> 150 мм. (24)
1.4. Определение теоретических коэффициентов концентрации напряжений ^, ж:
Коэффициенты я3, а, определяют по теоретическим решениям или на основе измерений с помощью поляризационно- оптического метода,, тензометрирования и т. п. (обязательное приложение 3, черт. 1—47).
Для определения теоретических коэффициентов концентрации напряжений в деталях, изображенных в табл. 2, могут быть использованы также номограммы, приведенные на черт. 48 и 49 обязательного приложения 3.
Примечания:
1. Пример Использования номограмм для элементов с двусторонней внешней выточкой яри изгибе.
Дано: р=2,5 мм;/= 15 мм; а = 95 мм, j ’ Находим ]/!-= 2,45, і/—=6,16.
Гр ГР _
Как вытекает из табл. 2, для у/нужно воспользоваться рядом чисел в,
а для 1/ — — кривой 2. По черт. 48 от абсциссы 1/ — ««6,16 начинаем дви- Г р Г р <
гаться по вертикали вверх до пересечение с кривой 2..3атем налево проводим горизонтальную линию до пересечения с осью ординат.. Точку пересечения сое
диняем с точкой =2,45, находящейся на горизонтальной оси, при этом отсчет производим по ряду чисел в. Прямая касается круга, указывающего коэффициент концентрации аа = 4,28.
,2. Пример использования номограммы для элементов с внешней выточкой н осевым отверстием при йзгибе.
Дано: р = 4 мм; а=13 мм; / = 36 мм; г=25 мм.
Находим 1/— =3; 1/— =1,80; г/7Д= 2,50.
Гр Гр ГрВид выточки или надреза 4 |
Вид напряжения |
Формулы номинального напряжения |
Ряд чисел для параметра /т |
Кривая для параметра у? |
Кривая для параметра г VT |
||||||||
|
у |
|
|
Растяжение < |
р 2da |
ь |
1 |
-- |
|||||
І |
№ |
-=к- |
«6 |
Изгиб |
ЗИ, 2dasI |
ь |
2 К |
|
|||||
I |
|
Растяжение |
Р_ da |
ь |
3 |
|
|||||||
|
X О |
Ми |
Изгиб |
6МИJda’ |
ь |
4 |
а>мв |
||||||
|
|
і |
і |
Растяжение р |
Р |
ь |
5 |
•■ма |
|||||
|
*» |
фь |
|
|
2da |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
Изгиб |
змн.< «М(Ь3-/3) |
а |
5 |
|
Таблица 2
Конструктивные случаи для определения теоретических коэффициентов концентрации ааи <хтпо номограмме (приложение 3, черт. 48, 49)
ГОСТ 2S.504—82 Стр;
Вид выточки или надреза |
Вид напряжения |
Формулы номинального * напряжения |
Ряд чисел для параметра r р |
Кривая для параметра rр |
Кривая для параметра /X . . к р |
|||||||||||||
|
о]f |
ч 1 1-S |
Растяжение |
р ла3 |
ь |
6 |
|
|||||||||||
Изгиб |
4МИ ла8 |
ь |
7 |
|
||||||||||||||
|
|
L И ' 4—.^Мк Mu' |
||||||||||||||||
= 0,3 |
Кручение |
2МК ла3 |
а |
9 |
—’ |
|||||||||||||
|
-d |
їй |
)ї -J Мк'мч |
Растяжение і |
Р л (г3—с2) |
ь |
5 |
1 |
||||||||||
$Г X |
Изгиб |
4Мяг ,л(г4—с4) |
6 |
5 |
2 |
|||||||||||||
|
||||||||||||||||||
Кручение |
>2Мк-г л (г4—с4) |
а |
10 |
4 |
||||||||||||||
|
|
і f£~ |
Растяжение |
р л(Ь*-г2) |
ь |
5 |
5 |
|||||||||||
і |
QI , |
~’умк Ми. |
||||||||||||||||
Изгиб |
4Миг л(64—г4) |
■ ь |
5 |
6 |
||||||||||||||
ч> |
||||||||||||||||||
, Кручение |
2Мкг „ л(Ь4—г4) |
а |
10 |
8 |
||||||||||||||
l/rn^QJ > |
Продолжение табл. 2
Стр. 10 ГОСТ М.504—Ю
Как указано в примере 1 при 1/ — (ряд чисел Ь) и 1/ — (кривая 5) на rР Г Р ,
черт. 48 находим аа =3,60. Это будет теоретический коэффициент концентрации напряжений при большом осевом отверстии ( аа)г
Теперь переходим к черт. 49 и смещаемся вверх по вертикали при значении 1/ — = 2,50 до пересечения с кривой 2, затем налево по горизонтали до пере- ' Р г •
•сечения с осью. Точку пересечения соединяем с прямой (ао) =3,60, ле-
Г=оо
жащей на-другой оси. Круг, которого касается эта прямая, дает а3 =2,08.
1.4.3. При обработке результатов на ЭВМ коэффициенты концентрации напряжений «а для деталей, указанных на черт. 20— 22, 27 и 28 обязательного приложения 3, вычисляют по формуле
1/ А , „(1+а/р)а, С ,а/?
V t/9+В(a/p)3 + (//p)z -(a/?+t/?)
где коэффициенты А, В, С и Z определяют по табл. 3 (a=d/2 или ■а=Ь/2), а в остальных случаях а3 определяют по формулам, приведенным на черт. F—3, 6—11, 14—19 обязательного приложения 3.
Примечание. Формула (25) является приближенной и дает отклонения до 10—20,% в запас прочности.
, Таблица 3
Значения коэффициентов для вычисления а „ по формуле (25)
Коэффициенты |
Форма образца (детали) |
Двусторонний надрез (выточка) |
Ступенчатый переход по галтели |
||||
изгиб |
растяжение |
кручение |
изгиб |
растяжение |
кручение |
||
А |
Круглый |
0,20 |
0,22 |
0,7 |
0,62 |
0,62 |
.3,4 |
Плоский |
0,20 |
0,22 |
— |
0,50 |
0,50 |
— |
|
В |
Круглый |
2,75 |
1,37 |
10,3 |
5.80 |
3,50 |
19,0 |
Плоский |
2,10’ |
0,85 |
— |
6,00 |
2,50 |
' — |
|
С |
Круглый |
— |
“•X- |
— |
0,20 |
-Є- |
1,0 |
Z |
— |
— |
— |
3,00 |
— |
2,0 |
1.5. Определение значения . относительного* критерия подобия усталостного разрушения 9Относительный критерий подобия 0 вычисляют по фор
муле
б ■ 1 _£
(26)
где do=7,5 мм; (у)о==88,3 мм2 ; L выражается в мм, G в мм~1.
2
З
черт. 1 обязательного приложения 4.
начения функции F(Q,v)=' приведены в табл. 4 или
0 - |
1g в |
1+в |
2 —— при V |
||||
0,01 |
0,08 |
0,10 |
0,12 |
0,16 |
, 0.20 |
||
0,0032 0,0100 0,0316 0 1000 |
-2,5 |
0,885 |
0,774 |
0,720 |
0,668 |
0,569 |
0,480 |
—2,0 |
0,908 |
0,813 |
0,774 |
0,730 |
0,647 |
0,569 |
|
—1'5 |
0,931 |
0,863 |
0,829 |
0,796 |
0,730 |
0,668 |
|
—1,0 |
0,954 |
,0,908 |
0,836 |
0,836 |
0,818 |
0,774 |
|
0,3162 1,0000 3 1620 |
-0,5 |
0,977 |
0,954 |
0,942 |
0,931 |
0,908 |
0,885 |
0 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
1,000 |
|
0,5 |
1,023 |
1,046 |
1,058 |
1,070 |
1,092 |
1,1-ї ъ |
|
10,0000 - 31,6200 100 0000 |
1,0 |
1,046 |
1,092 |
1,115 |
1,137 |
1,182 |
1,226 |
- 1,5 |
1,069 |
1,137 |
1,171 |
1,204> |
1,269 |
1,332 |
|
2,0 |
1,092 |
1,182 |
1,226 |
1,269 |
1,353 |
1,430 |
|
316,2000 1000,0000 3162,0000 10000,0000 |
2,5 |
1,115 |
1,226 |
1,280 |
1,332 |
1,430 |
1,519 |
3,0 3,5 4,0 |
1,137 1,160 1,182 |
1,269 1,312 1,352 |
1,332 1,382 1,431 |
1,392 1,449 1,502 |
1,502 1,508 1,627 |
1,595 1,667 1,726 |