Upload
others
View
17
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
Dobro došli na ...
Konstruisanje
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 2
GRANIČNI I KRITIČNI NAPON
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 3
• Izazivaju kritične promene oblika
• Delovi ne mogu ispravno da vrše funkciju
• Izazivaju plastične deformacije
• Može doći i do loma ili površinskog razaranja
Kritični naponi
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 4
• Zavise od više faktora
• Uticaj materijala osnovnog dela
• Uticaj načina promene radnog napona
• Uticaj vrste naprezanja
Veličine kritičnih napona
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 5
• U radnom veku približno stalan napon
• Kritično stanje
• Dijagram napon – deformacija
Statički opterećeni delovi
o Plastične deformacije
o Statički lomovi
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 6
• Granični napon σE
• Eksperimentalno
• Rasipanje rezultata
• Kritični naponi svi iznad σE
• Za proračun se usvaja ReH
• Donje vrednosti u području rasipanja
Dijagram
napon – deformacijameki čelik
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 7
• Granični napon σE
• Eksperimentalno
• Rasipanje rezultata
• Kritični naponi svi iznad σE
• Za proračun se usvaja Rp0,2 ili Rm
• Donje vrednosti u području rasipanja
Dijagram
napon – deformacijakrti materijali
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 8
Kritični naponi pri sloţenom naprezanjuKADA PARCIJALNA NAPREZANJA IZAZIVAJU ISTU VRSTU NAPONA
1
ms
s
mz
z
RR
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 9
Kritični naponi pri sloţenom naprezanjuKADA PARCIJALNA NAPREZANJA IZAZIVAJU NORMALNE I TANGENCIJALNE NAPONE
1
22
mm RR
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 10
• Dinamička izdržljivost
• Jednociklusna promena napona
• Višeciklusna promena napona
Dinamički opterećeni delovi
o Osnovna izdržljivost
o Radna izdržljivost
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 11
Osnovna izdrţljivost
.constNm
N
N
σKONAČNA
OSNOVNA IZDRŽLJIVOST
TRAJNA
OSNOVNA IZDRŽLJIVOST
ND
σD
σN
N
D
m
D
m
N NN g
t
d
1g
dR
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 12
Wöhler – ova kriva
.constNN D
m
D
m
N
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 13
Wöhler – ova kriva
ORIJENTACIONE VREDNOSTI EKSPONENTA KRIVE IZDRŽLJIVOSTI
I GRANIČNOG BROJA CIKLUSA ZA POJEDINE MATERIJALE
Materijal Način deformacije m ND
Savijanje (i uvijanje) 9 (6 – 12) 77 105.210
Zatezanje – pritisak 6 610 Čelik
Kontaktne deformacije 6 77 105.210
Savijanje 9 Sivi liv
Kontaktne deformacije 6
710
Savijanje 8 – 9 71025 Bronza
Kontaktne deformacije 8 71026
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 14
Wöhler – ova kriva
Primer 1
Velerova kriva
Na osnovu poznatih parametara materi jala masinskog elementa, potrebno je odrediti
konacnu (kratkotrajnu) dinamicku izdrzl j ivost, ako se od elementa ocekuje mil ion
promena optereenja u toku njegovog radnog veka.
Poznati podaci:
Trajna dinamicka izdrzl j ivost D 600N
mm2
Broj promena opterecenja ND 107
Eksponent materi jala m 10
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 15
Smith – ov dijagramUTICAJ NAČINA PROMENE NAPONA NA OSNOVNU IZDRŢLJIVOST
σD(-1)
σD(-1)
σD(0)
ReH
E
eHR
eLR
mR
E
σsr
σD
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 16
Dinamička izdrţljivost
σsr
σD
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 17
Dinamička izdrţljivost
Primer 2
Trajna dinamicka izdrzljivost
Kolika je trajna dinamicka izdrzlj ivost masinskog elementa, napregnutog na zatezanje, ako je
poznata vrednost srednjeg napona kod dinamickog opterecenja?
Podaci:
materi jal elementa C. 4320
srednji napon sr 300N
mm2
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 18
Izdrţljivost mašinskih delova
• Neposrednim ispitivanjem
• Korekcijom veličina izdržljivosti epruveta
• Izdržljivost standardnih epruveta u tabelamao Razlike u veličini poprečnog preseka
o Razlike u hrapavosti
o Uticaj mehaničke i termohemijske obrade
o Uticaj efektivnog faktora koncentracije napona
o Uticaj korozije
o Uticaj temperature
o i dr.
o σD(0) i τD(0)
o σD(-1) i τD(-1)
k
DM
54321
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 19
Faktor mera ξ1
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 20
Faktor hrapavosti površine ξ2
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 21
Uticaj otvrdnutih površinskih slojeva ξ3
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 22
Uticaj korozije ξ4
posle N ciklusa
savijanja
konstrukcioni
čelici izoženi
dejstvu morske
vode
106 0.52
108 0.12
posle N ciklusa
savijanja
visoko legirani
čelici izoženi
dejstvu morske
vode
106 0.82
108 0.56
posle N ciklusa
savijanja i uvijanja
Č.1531
normalizovan
izložen dejstvu
morske vode
Č.1531
normalizovan
izložen dejstvu
slatke vode
106 0.76 0.84
107 0.41 0.68
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 23
2650320
mm
NRm
2330190
mm
NRp
2
5105.22mm
NE
Uticaj temperature ξ5
SREDNJA MAŠINSKA ŠKOLA
NOVI SAD
DEPARTMAN ZA
PROJEKTOVANJE I KONSTRUISANJE
sept 2006prof. Sima Pastor, dipl. inţ.
e – mail: [email protected]
slajd 24
Izdrţljivost mašinskih delova
Primer 3
Uticaj na dinamicku izdrzljivost delova
Kolika je izdrzl j ivost masinskog elementa u radnim uslovima?
Podaci:
Materi jal elementa C. 1530
Precnik d 35 mm
Efektivni faktor koncentracije napona k 1.3
Deo je napregnut na savijanje
Trajna dinamicka izdrzl j ivost D 250N
mm2
Povrsine strugane sa N7
Deo radi u slanoj vodi