Cтраница 3
![]() |
Средние значения коэффициентов концентрации напряжения от формы. [31] |
Вал, рассчитанный на сложное сопротивление, проверяется на-усталость, так как он испытывает переменные напряжения. Величина концентрации напряжения зависит от абсолютных размеров сечения вала. [32]
При конструировании валов следует избегать резких переходов сечений, а радиусы переходов от одного сечения к другому делать возможно большими. Это уменьшает величину концентрации напряжений в местах переходов. [33]
Как указывалось выше, резкие изменения поперечного сечения приводят к концентрации напряжений. С целью уменьшения величины концентрации напряжений в специальных случаях галтели выполняются по соответствующим кривым, например, по дуге эллипса, параболы или гиперболы ( рис. 2.58, е), благодаря чему коэффициент концентрации снижается, и в некоторых случаях можно добиться полного отсутствия концентрации. [34]
![]() |
Общий вид разрыва с очагом зарождения разрушения. [35] |
Так, полукруглая царапина глубиной 1 мм и радиусом закругления 0 5 мм вызывает концентрацию напряжений более, чем в три раза. Такой же порядок имеет величина концентрации напряжений в заводских бездефектных сварных соединениях. Металл здесь не рвется при испытаниях статическим давлением потемуТчтд проходят локальные пластические деформации, перераспределяющие напряжения и упрочняющие металл, но одновременно уменьшающие запас пластичности. [36]
Перекатывание шарошки по забою приводит к изменению направления действия рабочих нагрузок а, зависящих от геометрических размеров долота. Изменение направления действия рабочей нагрузки приводит к периодическому изменению величины концентрации напряжений в зоне входа зубка в тело шарошки и созданию переменных напряжений во всей клинопой рабочей части зубка. Наличие переменных по значению напряжений вызывает усталостный износ твердосплавного вооружения, приводит к зарождению и раскрытию усталостных трещин, возникновение которых определяется величиной концентрации напряжений в зоне входа зубка в шарошку. [37]
НК до степени растяжения 15 - 25 % число трещин увеличивается сравнительно медленно. При этом трещины, находясь сравнительно далеко одна от другой, взаимно не влияют на величину концентрации напряжений в их устьях, и скорость их роста по мере увеличения деформации все время увеличивается. При больших деформациях число образующихся трещин велико, а размеры их малы. Трещины расположены очень близко одна от другой, так что при разрастании одной из них происходит уменьшение концентрации напряжений в вершинах соседних трещин и растрескивание замедляется. В промежуточной области ( при эк) размеры трещин уже достаточно большие, а количество их не настолько велико, чтобы взаимным влиянием тормозился их рост, в результате чего разрушение идет с наибольшей скоростью. [39]
Известен опыт применения горячепрессовой посадки, когда запрессовка проводится с подогревом охватывающей детали, в данном случае шарошки, а также применения клеепрессовой посадки-запрессовки с нанесением клея на сопрягаемые поверхности. Эти методы позволяют при постоянной прочности соединения уменьшить оптимальные натяги при запрессовке, что должно отразиться на величине концентрации напряжений в опасной зоне и, следовательно, привести к увеличению долговечности твердосплавного вооружения. [40]
Экспериментальное исследование напряжений возможно на натурных деталях и на их моделях. Исследование натурных деталей возможно с помощью проволочных датчиков сопротивления, метода лаковых покрытий, а также с помощью рентгенографии. Однако на металлической модели очень трудно определить величины концентрации напряжений. Это успешно можно выполнить с помощью поляризационно-оптического метода на моделях из оптически-активного материала. Диски, сварные и цельнокованые роторы паровых турбин работают, как правило, при отсутствии знакопеременных нагрузок и при относительно малых температурных градиентах по радиусу. [41]
Повышение ресурса работы твердосплавного вооружения связано не только со снижением максимальной ударной нагрузки, но и со смещением зоны концентрации напряжений в месте входа зубка в тело шарошки, В результате прорезки разгрузочных канавок на оптимальном расстоянии от боковой поверхности зубка уменьшается величина концентрации напряжений и зона ее смещается несколько ниже поверхности цементованного слоя. Плоскость наиболее вероятного разрушения зубка из твердого сплава перемещается, что приводит к увеличению площади опасного сечения и, следовательно, росту запаса прочности. Совокупность изменения характера распределения напряжений, уменьшения величины концентрации напряжений и максимальных значений ударных нагрузок приводит к значительному увеличению усталостной прочности твердосплавных зубков и росту ресурса их работы. [42]
Кроме того, при использовании метода мембранной аналогии для решения задач о кручении тонкостенных стержней с криволинейным профилем последний обычно рассматривают как совокупность прямоугольных. Следовательно, это решение не учитывает влияния кривизны средней линии скручиваемого профиля на распределение напряжений. В частности, оно не дает возможности определить величину концентрации напряжений во входящих углах скручиваемого профиля в зависимости от радиуса закругления. [43]
Опыт показывает, что в резине из НК до степени растяжения 15 - 25 % число трещин увеличивается сравнительно медленно. При этом трещины, находясь сравнительно далеко одна от другой, взаимно не влияют на величину концентрации напряжений в их устьях, и скорость их роста по мере увеличения деформации все время увеличивается. [45]