ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР

РАСЧЕТЫ И ИСПЫТАНИЯ НА ПРОЧНОСТЬ
В МАШИНОСТРОЕНИИ

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ТРЕБОВАНИЯ
К ПРОВЕДЕНИЮ

И НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКОМУ
ОБЕСПЕЧЕНИЮ

ГОСТ 27609-88

И

Цена 5 коп.


здание официальное

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ

Москва



УДК 620.17:658.512.2:006.354 Группа Т51

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Расчеты и испытания на прочность
в машиностроении

О

ГОСТ
27609—88

СНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ТРЕБОВАНИЯ

К ПРОВЕДЕНИЮ И НОРМАТИВНО-ТЕХНИ-
ЧЕСКОМУ ОБЕСПЕЧЕНИЮ

Calculations and strength tests in mechanical engineering. Main regulations and requirements for carrying out calculations and tests and for standards ОКСТУ 0070

Срок действия с 01.01,89

до 01.01.94

Настоящий стандарт устанавливает основные положения и требования к проведению расчетов и испытаний на прочность в ма­шиностроении и их нормативно-техническому обеспечению.

Основные термины и их пояснения, относящиеся к расчетам и испытаниям на прочность, приведены в приложении 1.

Стандарт не распространяется на расчеты и испытания на проч­ность продукции, предназначенной только для нужд обороны и атомной энергетики.

  1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ТРЕБОВАНИЯ

    1. С целью выбора и обоснования конструктивно-технологи­ческих параметров, обеспечивающих со стадии проектирования прочность, надежность и безопасность функционирования изделий и (или) их составных частей, должны проводиться расчеты и (или) испытания на прочность.

Номенклатура видов изделий отрасли (подотрасли) и (или) их составных частей, для которых должны проводиться расчеты и (или) испытания на прочность, определяется на основе групп одно­родной продукции разработчиком этой продукции по согласованию с заказчиком.

  1. Расчеты и испытания на прочность на стадиях разработки и производства изделий должны включать:

  1. проектные и поверочные расчеты;

  2. исследовательские испытания;

  3. испытания в составе предварительных, приемо-сдаточных, периодических, типовых и других контрольных испытаний.

П

Издание официальное

ереиечатка воспрещена

© Издательство стандартов, 1988В отдельных случаях (при создании изделий и (или) их состав­ных мастей по прототипу, их модификации, модернизации, довод­ке и г. д.) допускается проведение только поверочных расчетов и (или) контрольных испытаний.

С целью оценки работоспособности поверочные расчеты и (или) контрольные испытания на прочность могут проводиться для из­делий, находящихся в эксплуатации (при продлении ресурса, вне­сении конструктивно-технологических изменений и т. п.).

  1. Расчеты и испытания на прочность видов изделий отрасли (подотрасли) и (или) их составных частей должны проводиться в соответствии с нормами, установленными в отраслевом комплексе «ормативно-технических документов (НТД), типовая структура которого, а также требования к построению и содержанию доку­ментов, входящих в него, указаны в приложении 2.

В этих документах должны быть установлены значения коэффи­циентов запаса прочности (или величины допускаемых напряже­ний), долговечности, устойчивости и т. п., а также условия эксплу­атации, испытаний и другие сведения, необходимые в том числе « для вероятностной оценки прочности изделий.

Наряду с нормами и методами, регламентированными в НТД, допускается применение и других, позволяющих получить не мень- Іііую точность, достоверность, сопоставимость и информативность результатов расчетов и испытаний.

  1. ДОКУМЕНТАЦИЯ ПО РАСЧЕТАМ И ИСПЫТАНИЯМ
    НА ПРОЧНОСТЬ

Документация по расчетам и испытаниям на прочность должна являться составной частью технической документации на изделие.

Разделы документов по расчетам и испытаниям на прочность, обосновывающих конструктивно-технологические параметры изде­лий,— по приложению 3.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Справочное


ОСНОВНЫЕ ТЕРМИНЫ И ИХ ПОЯСНЕНИЯ


Термин


Пояснение


  1. Объект расчетов и (или) испытаний на проч­ность

  2. Нагруженность


Изделие и (или) его составные части (детали, сборочные единицы)

Состояние объекта, обусловленное внешними воздействиями и условиями функционирования.

Примечания:

  1. Характеристиками нагруженности Rn объ­екта могут быть: нагрузка, напряжение, напря­жение цикла, деформация, перемещение, коэф­фициент интенсивности напряжений, длитель­ность и число циклов нагружения и т. д.;

  2. Предельные значения характеристик на­груженности 7?п — те значения, превышение ко­торых приводит к частичной или полной потере работоспособности объекта, например: предель­ная нагрузка, пределы прочности и выносливос­ти, предельное число циклов нагружения, пре­дельные значения характеристик трещиностой- кости, критические напряжения, частота и т. д.; 3. Отношение


  1. Нормативный коэффи­циент запаса

  2. Допускаемые характе­ристики нагруженности объ­екта

  3. Условие прочности объ­екта (детерминированное)


является коэффициентом запаса

Коэффициент запаса [п], устанавливаемый НТД

Отношение


<2>

Неравенства вида:

(3)

Яд<[/?п] (4)

Примечание. Условие прочности объекта могут выражаться также неравенствами вида:

(5)

(6>

1^д>[^п1 = 1Гп-[п], (7>


где 1ГП, [Fu], Ц7д — соответственно предельные, допускаемые и действительные размеры и харак­теристики сечений;






























Термин

  1. Расчет на прочность

  2. Расчетная схема

  1. Проектный расчет (рас­чет для выбора размеров)

  1. Поверочный расчет

  1. Испытания на проч­ность


Пояснение

Ц7П— предельные значения размеров и характе­ристик сечений (значения ниже которых приводят к частичной или полной потере работоспособнос­ти объекта)

Расчетная проверка выполнения условий проч­ности объекта

Схема объекта, используемая при расчете, ко­торая отражает основные особенности конструк­ции и нагруженности объекта.

Примечание. В зависимости от целей, вида и метода расчетов для данного объекта могут быть выбраны различные расчетные схе­мы.

Расчет, проводимый при разработке проекта объекта с целью определения его основных раз­меров и выбора конструкционных материалов при заданных характеристиках нагруженности или определения этих характеристик при заданных размерах объекта и материалах

Расчет, проводимый при разработке (доработ­ке) проекта и (или) изготовлении и эксплуата­ции объекта с целью проверки выполнения усло­вий его прочности для выбранных размеров и ви­да материалов с учетом заданных режимов экс­плуатации, ресурса и срока службы, технологии изготовления и конструктивных особенностей объекта

По ГОСТ 16504—81

Примечание. Приведенные термины и их пояснения следует использо­вать для терминологического обеспечения нормативно-технических, руководящих и методических документов по расчетам и испытаниям на прочность в машино­строении.ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Рекомендуемое

ТИПОВАЯ СТРУКТУРА КОМПЛЕКСА НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ

И МЕТОДИЧЕСКИХ ДОКУМЕНТОВ ПО РАСЧЕТАМ И ИСПЫТАНИЯМ
НА ПРОЧНОСТЬ ВИДОВ ИЗДЕЛИИ ОТРАСЛИ (ПОДОТРАСЛИ)

И (ИЛИ) ИХ СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ

  1. ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Настоящее приложение рекомендует типовую структуру комплекса норма­тивно-технических и методических документов по расчетам и испытаниям на проч­ность видов изделий отрасли (подотрасли) и (или) их составных частей. На ос­нове рекомендуемой типовой структуры каждая отрасль (подотрасль), с учетом особенностей разработки, испытаний и опыта эксплуатации своих изделий, раз­рабатывает структуру указанного комплекса, предусматривая при этом создание недостающих документов для его формирования в полном объеме.

  1. СОСТАВ КОМПЛЕКСА НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ

И МЕТОДИЧЕСКИХ ДОКУМЕНТОВ

Комплекс документов включает в себя (см. схему):

  1. нормативно-технические и методические документы, устанавливающие основные положения и требования к проведению расчетов и испытаний на проч­ность изделий при их проектировании, изготовлении и эксплуатации;

  2. нормативно-технические и методические документы, устанавливающие нормы прочности изделий и (или) их составных частей, а также нормы проч­ности и перечень используемых для них конструкционных материалов;

  3. нормативно-технические и методические документы, устанавливающие метод расчета и испытания на прочность изделий и (или) их составных частей, в том числе деталей и узлов общемашиностроительного применения (крепеж, подшипники и т, п,), входящих в состав изделий;

  4. нормативно-технические и методические документы, содержащие методы расчета и экспериментального определения характеристик нагруженности, напря­женно-деформированного состояния, колебаний, устойчивости, несущей спо­собности и долговечности типовых составных частей изделий различных отрас­лей и других, а также методы механических испытаний материалов и физичес­кие методы исследования деформирования и разрушения,

  1. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ

И МЕТОДИЧЕСКИХ ДОКУМЕНТОВ, ВХОДЯЩИХ В ОТРАСЛЕВОЙ
КОМПЛЕКС

  1. Нормы прочности изделий отрасли

    1. Нормы прочности изделий отрасли предназначаются для обеспечения и оценки прочности и эксплуатационных характеристик изделий.

В этих документах устанавливаются:

  1. критерии и характеристики, по которым производится оценка прочности изделий;

виды и характеристики нагрузок;

С. 6 ГОСТ 27609—88

документа, В скобках — возможная.

Примечание. В начале указана предпочтительная категория


  1. СХЕМА КОМПЛЕКСА НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ
    И МЕТОДИЧЕСКИХ ДОКУМЕНТОВзапасы прочности (несущей способности, устойчивости, долговечности и т. д.), а также и (или) допускаемые напряжения, деформации и т. д.

В документах могут быть также установлены:

  1. режимы функционирования;

  2. требования к расчетным схемам и методам расчета изделий и их состав­ных частей и сами методы;

  3. требования к механическим и технологическим свойствам материалов;

  4. вероятностные критерии оценки прочности.

Разделы и подразделы этих документов могут дифференцироваться по со­ставным частям изделий, по критериям и методам (расчетным или эксперимен­тальным) для оценки прочности и т. п.

Приложения могут содержать уточненные методы расчета основных узлов и деталей, алгоритмы, программы и ссылки на них, справочные данные для рас­чета, характерные примеры расчета, сведения по механическим свойствам мате­риалов, требования к осуществлению и контролю за наиболее ответственными технологическими операциями, непосредственно влияющими на прочность изде­лия и т. п.

  1. Критерии и характеристики для оценки прочности изделий

Критерии и характеристики для оценки прочности должны обеспечивать нормальное функционирование изделий в условиях, наступления которых воз­можно в процессе их изготовления, испытаний и всего периода эксплуатации.

Прочность изделий обычно оценивается по следующим основным критериям и характеристикам:

  1. допускаемым напряжениям и нагрузкам или запасам прочности по пре­дельным значениям напряжений и нагрузок;

  2. допускаемому времени и количеству рабочих циклов или запасам по вре­мени и количеству циклов до разрушения;

  3. допускаемой деформации, перемещению, скорости распространения тре­щин, температуре, частоте и амплитуде вибраций или запасам по предельным значениям этих и других величин;

  4. вероятностным критериям.

Предельные характеристики материала определяются в условиях кратковре­менного и длительного статического нагружения, мало- и многоцикловой уста­лости, при наличии трещин и других условий.

  1. Запасы прочности (несущей способности, устойчивости, долговечности), величины допускаемых напряжений.

В нормах устанавливаются расчетные и (или) экспериментальные методы определения запасов и их конкретные значения применительно к составным час­тям изделий, предельным состояниям с учетом опыта проектирования, испытаний и эксплуатации.

  1. Нагрузки и режимы функционирования

    1. В нормах устанавливаются конкретные виды и характеристики внеш­них воздействий и нагрузок на сборочные единицы и детали и возможные режи­мы и условия функционирования изделий, которые следует учитывать при оцен­ке их прочности.

При этом принимаются во внимание результаты расчетно-экспериментальных исследований и испытаний, а также опыт эксплуатации изделий.

    1. Для воздействий, связанных с внешними условиями среды, в кото­рых протекает работа изделия (климатические, сейсмические и т. п, по ГОСТ 26883—86), устанавливаются их значения и диапазоны изменения. Значения нагрузок, как правило весовых, устанавливаются также при проведении расче­тов и испытаний на прочность некоторых изделий (вагонов, грузоподъемных устройств и других).

    2. При оценке прочности изделий вероятностными методами нормы мо­гут содержать вероятностные характеристики нагрузок и внешних воздействий (математическое ожидание, коэффициенты вариации, плотности вероятностей и т. д.).

  1. Расчетные схемы и методы расчета