例题二
一转轴截面上的非稳定对称循环弯曲应力如图。转轴工作时间th为200小时,转速n为100r/min,材料为45钢,调质处理200HB,?-1=270Mpa,k?=2.5。求寿命系数kN
疲劳极限?-1v
安全系数s?a
解:
分析
寿命系数kN
求各应力循环次数:
N1=60nth1=60nt1th/t
=60×100×3×200/20=180,000
N2=60nth2=60nt2th/t
=60×100×10×200/20=600,000
N3=60nth3=60nt3th/t
=60×100×7×200/20=420,000
求等效循环次数:取等效应力?v=?2=80Mpa.
Nv=(?1/?v)mN1+(?2/?v)mN2+(?3/?v)mN3
=(100/80)9×180,000+(80/80)9×600,000
+(20/80)9×420,000
=1,341,105+600,000+1.6
=0.194×107
求寿命系数:
kN=(N0/Nv)1/m=(107/0.194/107)1/9=1.2
求零件疲劳极限?-1v
-1v=kN?-1/k?=1.2×270/2.5=129.6(Mpa)
安全系数s?a
s?a=?-1v/?v=129.6/80=1.62