Определение опасного сечения

Как видно из эпюр изгибающих моментов опасным сечением вала является сечение F. Определяем суммарный изгибающий момент в сечении F.

где Mu – суммарный изгибающий момент в наиболее нагруженных сечениях вала

Mx и My – изгибающие моменты в вертикальной и горизонтальной плоскостях

Осевой момент сопротивления сечения .

где d – диаметр вала

Полярный момент сопротивления сечения .

Амплитуда симметричного цикла по изгибу.

среднее напряжение циклов s_m = 0.

Амплитуда касательных напряжений:

среднее напряжение циклов t_m = t_a = 6,9 МПа.

где Mk – крутящий момент в сечениях вала

Wp – полярный момент сопротивления

Принимаем коэффициенты

коэффициенты концентрации напряжений: K_s = 1,9; K_t = 1,6;

коэффициенты масштабных факторов: Е_s = 0,78; Е_t = 0,68;

коэффициенты, учитывающие влияние среднего напряжения цикла на усталостную прочность: y_s = 0,1, y_t= 0,5.

Определяем коэффициенты запаса прочности вала в сечении F по напряжениям изгиба

где s_-1 – предел выносливости при симметричном цикле изгиба

sa – амплитуда симметричного цикла по изгибу

s_m – среднее напряжение циклов