Расчет цапф

[Яков Игоревич 0]

Сломалась цапфа по шейке материал 40х 35 hrc материал заделки 09Г2С отверстие делал 25 h9/d9 в итоге провалили отверстие сделали 25,3 мм в диаметре, могло ли это послужить излому. Грешат на заделку мол там произошло смятие и это повлияло на дальнейшее разрушение, расчеты прилагаю и буду очень благодарен за ответы.

Изменено 6 марта 2012 пользователем Яков Игоревич

[Paltuss 1]

Вы какое именно сечение называете шейкой? Там, где диаметр 16,5 мм?

Изменено 6 марта 2012 пользователем Paltuss

[Яков Игоревич 0]

да + расстояние захода цапфы в заделку 8 мм.

Изменено 6 марта 2012 пользователем Яков Игоревич

[Vova 419]

Тут еще вопрос, что за нагрузка? Одноразовая или переодичная?

Как долго проработала цапфа?

Возможно, что тут допустимые напряжения не предел тякучeсти.

Пы.Сы. Момент измеряется в Ньютон на метер или кН*см, а не просто кН. Думаю у вас там просто опечатка и см забыли.

[Яков Игоревич 0]

Тут еще вопрос, что за нагрузка? Одноразовая или переодичная?

Как долго проработала цапфа?

Возможно, что тут допустимые напряжения не предел тякучeсти.

Пы.Сы. Момент измеряется в Ньютон на метер или кН*см, а не просто кН. Думаю у вас там просто опечатка и см забыли.

да опечатка согласен, нет нагрузка статическая, одноразовая цапфу тянули на стенде плавно повышая нагрузку на 4 тоннах лопнула... Причины такого поведения мне не понятны...Вот и зашел спросить помощи.

Изменено 6 марта 2012 пользователем Яков Игоревич

[ccc44 53]

да опечатка согласен, нет нагрузка статическая, одноразовая цапфу тянули на стенде плавно повышая нагрузку на 4 тоннах лопнула... Причины такого поведения мне не понятны...Вот и зашел спросить помощи.

Если даже у Вас на диаметре 25 была бы скользящая посадка, все равно часть нагрузки передалась бы на резьбу через шейку, а если там зазор - не исключено, что и большая часть. Система статически неопределима. Формула сопромата тут неприменима.

[Vova 419]

да опечатка согласен, нет нагрузка статическая, одноразовая цапфу тянули на стенде плавно повышая нагрузку на 4 тоннах лопнула... Причины такого поведения мне не понятны...Вот и зашел спросить помощи.

Если лопнула, значит предел прочности был превышен. А он для вашей стали примерно на 400МПа выше чем предел текучести (я посмотрел аналог "буржуйской" стали).

1. Вы уверены что была использована для цапфы требуемая сталь?

2. Во время теста уже малое отклонение от плеча момента (31см) увеличит напряжение в детали. Вы уверены, что во время теста плечо момента не изменялась?

[Яков Игоревич 0]

Плечо не менялось и сталь та же. Жаль, что не определить... Просто как обычно виноваты конструктора т.е. Я. :) А возможно ли в ансисе либо в солиде имитировать эти же условия нагружения?

[ccc44 53]

Плечо не менялось и сталь та же. Жаль, что не определить... Просто как обычно виноваты конструктора т.е. Я. :) А возможно ли в ансисе либо в солиде имитировать эти же условия нагружения?

Вы можете считать в сопромате сечение шейки вот по такой схеме:

Это тоже не совсем корректно, но для соединения с зазором по диаметру 25 ближе к действительности. Реакции посчитаны в SW Simulation для нагрузки 50КН.

[Makarrr 15]

1. В учебниках по расчетам деталей машин запас прочности рекомендуется брать не менее 1,4. Для ответственных деталей - 1,6.

2. У Вас какая-то нестыковочка. По ГОСТ 4543-71 предел текучести 780, предел прочности 980 (марочник Сорокина 2001г.). Я бы не рискнул без предварительных испытаний назначать высокие мех. характеристики. У нас на заводе были неоднократные случаи, когда перекаленые детали из 40Х разрушались, а термообработанные по ГОСТ работали. Возьмите другую сталь, например 20Х2Н4А.

3. Вы твердость поверхности и сердцевины на разрушенной железяке меряли?