ГОСТ 25.504—82 Стр. 1


Ступенчатый вал с галтелью при растяжении
(сжатии)

Черт. 21


Ступенчатая пластина с галтелями при изгибе
(по данным поляризационно-оптических измере-
ний)

Влияние длины выступа пластины на коэффи­циент концентрации напряжений для ступен- чатей пластины с галтелями при иагибе (черт. 23—25)



=1,25

Черт. 23


Стр. 56 ГОСТ 25.504-82

Djd=:3 (по данным полярнзацион-

D]d=3 но-оптическнх измерений)

Черт. 25 Черт. 26


Ступенчатая пластина с эллиптической
галтелью при изгибе

0»62 (1+а/р)а , • 0,2 д/р

Z/р +°’во («/₽)» + (*/р)3 ' (л/p+f/p)

Черт. 27


Ступенчатый вал с галтелью при кручении
(измерения по методу электрических аналогий)

Черт. 28

Тонкая пластина ограниченной ширины с поперечным отиерстием при растяжении (теоретическое решение)

Черт, 29Тонкая пластина неограниченной ширины
с поперечным отверстием при изгибе
(теоретическое решение)


Черт. 30


ГОСТ 2І.504—82 Стр. 59




















Черт. 31


Стр. 60 ГОСТ J5.SO4

Черт. 32


Тонкая пластина ограниченной ширины с
поперечным отверстием при изгибе

Вал с поперечным отверстием при изгибе
(измерения с помощью тензометров

)

Пластины с Т-образной голоокой



Q/d=0,050 (измерения с помощью
поляризационно-оптического метода)ГОСТ 25.504—82 Стр. 61



















Q/d = O,l

Черт. 35’Стр. 62 ГОСТ 2S.S04-T-82


О/d=0,200

Черт. 36



















Примечание. Координата точки приложения сосредоточенной силы Р/2 по оси Х-перемеиная

Черт. 37

Пластина с поперечной прорезью при изгибе

°н h(D-2/) ав 2 при f/d—►<» Черт. 39



Пластина с односторонним
надрезом при изгибе



Мн_ °н ~ (*/,)d2ft

А-С—°нсо

1I—(р/б)а


Пластина с эксцентрично расположенным отверстием
толщиной h при растижении


Черт. 41


В

Вал с поперечным отвер-
стием при растяжении (О
и изгибе (2)

ал с пазом для призматической шпонки
при вручении


Уголок с равными по толщине полками при изгибающем моменте -


Кольцо с наружной единичной нагруз-
кой

Р

3P(D+d)
°н~ r.S(D-d)*

Ч

Черт. 45

ерт. 4

4

Уголок с приблизительно
равными по толщине полками
при изгибе от единичной
нагрузки Р


Черт. 46


У

Черт. 47

голок с неравными по толщине полками при изгибе от единичной на­грузки Р

Номограмма дли определении теоретического коэффициента
концентрации
















ПРИЛОЖЕНИЕ 4 Обязательное

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗНАЧЕНИЙ ФУНКЦИИ Е (в, v), ПАРАМЕТРА I., КОЭФФИЦИЕНТА ВЛИЯНИЯ ШЕРОХОВАТОСТИ ПОВЕРХНОСТИ КР

И КОЭФФИЦИЕНТА Ккор

Значения функции F (в, V)

Черг. 2

Ч

примут

ерт. 3

Примечание. При наличии окалины используют нижнюю (#1=е200 мкм). •

Влияние коррозии до испытания на усталость

на предел выносливости стальных образцов

(при изгибе с вращением на базе 107 циклов








Влияние коррозии в процессе испытания на предел
выносливости ста'льных образцов при изгибе с вращением
(осредненные кривые) на базе 10т циклов
при частоте нагружения 30—50 Гц

J—пресная вода (на'личие концентрации напряжений); 2—пресная вода (отсутствие концентрации напряжений); - Л—морская вода (отсутствие концентрации напряжений)



Черт. 5 ■ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Рекомендуем—

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ВЛИЯНИЯ
ПОВЕРХНОСТНОГО УПРОЧНЕНИЯ

  1. Коэффициенты влияния поверхностного упрочнения на предел выносливо­сти вычисляют По формуле

у?.р , ' (I)

°-1Д

где о_1дуПр — предел выносливости упрочненных деталей;

. о _ — предел выносливости неупрочненных деталей.

Средние значения Кр для различных методов поверхностного упрочнения образцов из углеродистых и легированных конструкционных сталей приведены в табл. 1—3.

Таблица 1

Влияние поверхностной закалки токами высокой частоты (изгиб с вращением, глубина закаленного слоя 0,9— Г,5 мм)

Вид 'образца

Ку для образца диаметром

7-20 мм

30—40 мм

Без концентрации на­пряжений

11,3—1,6

1,2—1,5

С концентрацией на­пряжений

1,6—2,8

1,5—2,5

Таблица 2

Влияние химико-термической обработки

Характеристика химико-термической обработки

Вид образца

Ку для образцов диаметром

8—15 мм

10 ММ

30—40 мм

Азотирование при глубине слоя 0,1—0,4 мм, твердости слоя НВ .730—970

Без концентра­ции напряжений

1,15—1,25

1,10—1,15

С концентра­цией напряжений (поперечное от­верстие, надрез)

1,90—3,00

*

1,30—2,00

Цементация при глубине слоя 0,2—0,6 мм

Без концентра­ции напряжений -

1,20—2,10

1,10—1,50

С концентра­цией напряжений

1,50—2,50

1,20—2,00

Цианирование при глубине слоя 0,2 мм

Без концентра­ции напряжений

—’

1,80

Таблица 3

* ■ ' Влияние поверхностного наклепа

Способ обработки

Вид образца

Ку для образца диаметром

7—20 мм

30—40 мм

Обкатка роли* ком

Без концентра­ции напряжений

1(20—1,40

1,10-1,25

С концентра­цией напряжений

1,50—2,20

1,30—1,80

Обдувка дробью

Без концентра­ции напряжений

1,10—1,30

ЦЮ—1,20

С концентра-' цией напряжений

1,40—2,50

1,10—1’,50



  1. Приведенные в и. 1 значення соответствуют оптимальной технологии упрочнения и отсутствию технологических, дефектов. При неправильной техноло­гии упрочнения или наличии дефектов .(обрыв поверхностного закаленного слоя в зоне концентрации напряжений, обезуглероживание поверхностного слоя, шлифовочные прнжоги и другие дефекты) может получиться не повышение, а даже снижение пределов ВЫНОСЛИВОСТИ.

Поэтому введение в формулу (2) (см. п. 1.1) коэффициентов Ку возможно только при проведении исследований для обоснования технологических режимов упрочнения применительно к конкретной детали н при получении стабильного эффекта упрочнения (в смысле повышения предела выносливости) в условиях производства.Стр. 74 ГОСТ 25.504—82

1 " —' '■'! 1

ПРИЛОЖЕНИЕ 6 Справочное

ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ХАРАКТЕРИСТИК СОПРОТИВЛЕНИЯ
УСТАЛОСТИ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

Пример 1.

Определить среднее значение и коэффициент вариации предела выносли­вости вала при изгибе с вращением в месте перехода одного сечения к другому по галтели, показанного на черт. 1.



0=120 мм; /7= 100 мм; е = 10±2мм

Черт. 1

Вал изготовлен из сталу 45, а8 = 650 МПа.

Дано: cr_j =300 МПа; va =0,07; поверхностному упрочнению вал нс под­вергается. Вал изготовлен тонкой обточкой (#24^6,3 мкм) ■

Находим значение аа по черт. 27 обязательного приложения 3.

О- 120 „ Г 10 _

Для = —ЇД5Г = 1,20 н = 0,1; а. =1,62.

  1. Определяем значение G по формуле табл. 1 настоящего стандарта

, о-Т 7 ’ ю

• ■= —~2 = 10 мм; -=•- = ■ = 1 ;

ф ‘ ‘.уТ/Г +2 ■ 43+2 - °'167:

^_2ЛЦ+Ф> + _ 2.3О+Д..Є7) + _|._0.26e + 0.02=0.SttlzM.

  1. Вычисляем значение в:

L=nd=31'4 мм — при изгибе с вращением круглого вала;

L 314 L I 1090

G “ 0,288 = 1090 мм*; в= 88.3 = 12,35,

  1. Для стали 45 можно принять vo =0,2—650-10-4=0,135. По табл. 4 иля по черт. 1 (обязательное приложение 4) находим при 0=12,35; F (0, v о ) = 1,17.

  2. Определяем Кд!Kda по формуле (11) настоящего стандарта

  3. -т?— = а, -^(0,^ )=1,624,17=1,90.Для случая тонкой обточки (/?z=6,3 мкм) ио черт. 3 (обязательного приложения 4) для ав = 650 МПа, находим: Кр =®.91.

  4. Определяем значение К по формуле (2) настоящего стандарта к-(-^Г+Т7-,)- кТлГ =(,>90+ -оіг-1>-1»2.<Х).

  5. Коэффициент анизотропии КЛ =1; Ку =1.

  6. Коэффициент Ki находим по формуле (20) настоящего стандарта d 100

K^l-0,2 lg1—0,21g-y-g— = 0,78.

  1. Среднее значение предела выносливости металла заготовки вычисляем по формуле (3) настоящего стандарта

а_, = Kj-alj = 0,78-300 = 234 МПа.

  1. Среднее значение предела выносливости вала составит:

a . = 117 МПа.

Л *

К

0,1

1.L19 чч0,135 =0,041


0,1

ов = ~

тах .14-0 “


дарта


оэффициент вариации г находим по формуле (38) настоящего стан- шах

Для подсчета коэффициента вариации vB находим по черт. 27 (обяза- с

тельного приложения 3) значения ао при Dld=A$. и двух значениях, близких к 0,1, например, при

(p/d)x—0,09; аві = 1,67; (p/d)2=0,ll; ао =1,дэ.

По формуле (44) настоящего стандарта находим: ав—1,67 _ p/d—0,09

1,59—1,67 ~ 0,11-0,09 ’

откуда ао =2,03—4-р/Л

По формуле (43) настоящего стандарта получаем:


-£=--^ = 0,25^.


Принимая отклонения радиуса ±2 мм за 35 р-, получиМґ 2 0,87

Sp -у = 0,67 мм; ор= —Їо7=0(067;

ов<> =0^5-0,067=8,017. *

Из-за отсутствия данных коэффициент вариации принимаем равный о :о_ =0,07.

в "-г °в

Общий коэффициент вариации предела выносливости вала составит:

»._= У 4- oi j e= У О’,041»+0,0^4-0,017» =0,083.

Пример 2.

Определить среднее значение предела выносливости пластины с отверстием при растяжении—сжатии, показанной на черт. 2.



Пластина изготовлена из стали марки Ст.З /?z=50 мкм;

ств=402 МПа; ст ’ = 185 МПа; »,*=0,06; стт=270 МПа.
—1 в

1. Определяем значение а, на черт. 29 (обязательного приложения 3):

, для -fj- = - = 0,10; а, = 2,73.

! 2. Определяем значение G по формуле табл. 1 настоящего' стандарта .

_ 2,3 2,3 а 10

0 = —’— = —=0,46 1/мм (р=-g- = "2— = 5 мм)

  1. Находим коэффициент п по черт. 14 (обязательного приложения 2) п=1,12

  2. Определяем коэффициент Ка по формуле (13) настоящего стандарта

К - “’ = 2'73 - 2 44

  1. Вычисляем коэффициент КЇ по формуле (21) настоящего стандарта

(р) d 12