Приймаємо

=1,965 кНм; = – 0,654 кНм;

= (1,965 – 0,654)/2 = 0,656 кНм;

= (1,965 + 0,654)/2 = 1,31 кНм.

Примітка: крутні моменти вибираємо лівіше від заданого перерізу, бо і максимальний, і амплітудний моменти там вище, ніж у правому околі перерізу (кНм).

= 1,8 кНм; =0;

= 1,8/2 = 0,9 кНм;

= 1,8/2 = 0,9 кНм.

Моменти опору поперечного отвору визначаємо за формулами:

,

де - діаметр вала,

- коефіцієнти ослаблення перерізу поперечним отвором, які знаходяться за допомогою таблиці Д 10.1 додатку 10 з врахуванням співвідношення діаметрів отвору та вала .

У даному прикладі

;

;

,

.

Нормальні напруження згинання

МПа;

МПа;

= (278,3 – 92,6)/2 = 92,85 МПа;

= (278,3 + 92,6)/2 = 185,45 МПа;

Коефіцієнт асиметрії циклу

= – 92,6/278,3 = – 0,33;

Дотичні напруження кручення

МПа;

= 0;

= 107,1/2 = 53,55 МПа;

= 107,1/2 = 53,55 МПа;

Коефіцієнт асиметрії циклу

= 0.

Коефіцієнт концентрації нормальних напружень для поперечного отвору визначається за допомогою таблиці Д 6.1 додатку 6.

а) попередньо визначається співвідношення діаметрів отвору і валу .

б) з урахуванням тимчасового опору матеріалу знаходимо по кривих 1 або 2 таблиці Д 6.1 значення коефіцієнту

У даному прикладі ; = 780 МПа;

» 2,03;

Коефіцієнт концентрації дотичних напружень визначається аналогічно за допомогою таблиці Д 6.2 додатку 6. У даному прикладі

Коефіцієнт впливу абсолютних розмірів перерізу (масштабний коефіцієнт) знаходиться за допомогою таблиці Д 7.1 додатку 7 по значенню діаметру переріза та тимчасовому опору матеріалу .

У даному перерізі = 45 мм, = 780 МПа,

»0,75; ().

Коефіцієнт шорхості (коефіцієнт якості обробки поверхні) визначається за допомогою таблиць Д 8.1 та Д 8.2 додатку 8 по наступному алгоритму:

а) по виду механічної обробки поверхні (із вихідних даних задачі) з таблиці Д 8.1 визначається висота нерівностей профілю поверхні у мікронах;

б) за допомогою таблиці Д 8.2 по значенням та встановлюється величина коефіцієнта .

У даному прикладі, для попереднього шліфування

Мкм,

з урахуванням = 780 МПа,

»0,86, ().

Коефіцієнт зміцнення поверхні визначається за допомогою таблиці Д 9.1 додатку 9.

У разі зміцнення поверхні азотуванням деталі з концентратором напружень

= 1,3; ().

При відсутності поверхневого зміцнення, приймається = 1.

Коефіцієнти зниження границі витривалості деталі за нормальними та дотичними напруженнями у перерізі IІ, згідно з формулами (40), (41), відповідно дорівнюють:

= ,

= .

Часткові коефіцієнти запасу з витривалості деталі за нормальними та дотичними напруженнями для знакозмінного циклу (), згідно з формулами (49), (52) відповідно дорівнюють:

 

 

= ;

= .

Часткові коефіцієнти запасу деталі з текучості за нормальними та дотичними напруженнями у даному перерізі:

= ;

= .

Сумарні коефіцієнти запасу міцності деталі з втомленості та текучості при складному напруженому стані:

= ;

= .

 

 

Підсумок: Коефіцієнт запасу міцності деталі з втомленості у перерізі ІІ є замалим. При деталь не витримає базисне число циклів. Для збільшення коефіцієнта запасу міцності потрібні додаткові конструктивні або технологічні засоби: збільшення діаметру вала або зменшення діаметра отвору, заміна матеріалу вала на більш міцний, додаткове зміцнення поверхні деталі тощо.

Переріз ІІІ. Ступеневий перехід (галтель)

Згинальний та крутний моменти у перерізі:

Рисунок 36 – Згинальний момент у перерізі ІІІ	Рисунок 37 – Крутний момент у перерізі ІІІ

 

кНм; кНм.

Середній згинальний момент у даному перерізі є від’ємний (див. пунктирну криву на рис. 36), тому для проведення подальших розрахунків дзеркально відображаємо графік моменту відносно осі часу. Він зображений на рис.36 суцільною кривою.