Конструирование сложных напряжений
В сложных напряженных состояниях конструктивно невозможно достичь равенства напряжений по сечению. Тогда равнопрочными считают детали с одинаковыми максимальными напряжениями в каждом сечении (с учетом концентрации напряжений). При этом формы деталей могут быть очень сложны и нетехнологичны.
Поэтому конструирование равнопрочных деталей сводится к приблизительному воспроизведению их формы, полученной из условия равнопрочности, при уменьшении влияния источников концентрации напряжений.
Фланцевый вал трансмиссии, нагруженный постоянным крутящим моментом, на участке между фланцем и шлицами неравнопрочен. Напряжения максимальны на шлицевом участке, между шлицами и фланцем напряжения меньше за счет увеличения наружного диаметра вала. Расчет из условия постоянства момента сопротивления кручению по сечениям вала дает равнопрочную, но менее технологичную конструкцию.
При сложной конфигурации детали и неопределенности действующих в ней напряжений трудно обеспечить равнопрочность. Для снижения массы таких деталей можно удалять металл из малонапряженных участков, находящихся в стороне от силового потока (например, отверстия в стенках нервюр, облегчение крепежных деталей).
Posted in