2. példa
Veszélyes, ha figyelembe vesszük a tengely keresztmetszetét, ahol a legnagyobb hajlítási és csavarási momentumok fordulnak elő. A vizsgált példában ez a rész a B tartóban lévő keresztmetszet (13. A kerék alatti keresztmetszet veszélyes is lehet.
Válasszuk a tengely - acél 40X anyag, hőkezelés - javulás: = 750 MPa, = 900 MPa. Ezután a tengelyanyag tartósságának határát empirikus összefüggések határozzák meg
hatékony stressz-koncentrációs együtthatók a hajlításhoz és a torzióhoz egy veszélyes szakaszban, amelyeket a stressz-koncentrátor típus választ. A szóban forgó példában meghatározzuk a méretek arányát: t / r = 2,5 / 1,0 = 2,5; r / d = 1/40 = 0,025. Tekintettel arra, hogy a tengelyanyag esetében = 900 MPa, az 1. táblázat adatai alapján interpolációval határozzuk meg az együtthatókat.
- együttható, amely figyelembe veszi a tengely felületi érdességét. Az értéket a 0.9 ... 1.0 intervallumban választjuk;
- a normál és tangenciális feszültségek skálatényezői, amelyeket a 2. táblázatban szereplő adatok interpolálásával választottak ki.
- a stressz ciklusok amplitúdói, MPa;
- a stressz ciklusok átlaga, MPa;
- olyan együtthatók, amelyek figyelembe veszik az átlagos ciklusfeszültség hatását a biztonsági tényezőre.
A hajlítási igények szimmetrikus ciklusban változnak, tehát az amplitúdó. MPa, és a ciklus átlagos értéke. MPa, egyenlő
ahol a legnagyobb hajlítónyomaték, Nmm, a tengely veszélyes szakaszában (lásd a hajlító pillanatok ábráját, 13. ábra, e);
- a keresztmetszet (mm 3) ellenállásának pillanata, amely egyenlő: egy tengely körkörös folyamatos szakaszánál. de egy kulcsszalaggal ellátott szakaszhoz
ahol - a tengely átmérője veszélyes szakaszban.
A vizsgált példánál (a tengely veszélyes része szilárd), ezért a ciklus amplitúdója. MPa értékét a képlet határozza meg
A tengely nem visszafordítható forgásával járó torziós feszültségek nulla ciklusban változnak, tehát az amplitúdó. MPa, és a ciklus átlagos értéke. MPa, egyenlő
ahol - a tengelyveszélyes szakasz nyomatéka, Nmm, (lásd a nyomatékperemek ábráját, 13. ábra, g);
- a keresztmetszeti ellenállás 3. részének poláris pillanata, amely egyenlő: a tengely kör alakú szilárd részéhez. de egy kulcsszalaggal ellátott szakaszhoz
ahol - a tengely átmérője mm, a tengely veszélyes szakaszában.
A vizsgált példában (a veszélyes tengely keresztmetszete szilárd), amelyhez
A vizsgált példában a normál és tangenciális feszültségek biztonsági tényezőit képletekkel adjuk meg
A biztonsági tényező tervezési tényezője megegyezik a képletével
A tervezési biztonsági tényező nagyobb, mint a feltételnek megengedhető, ezért a tengely működtethető. A számítások gyakorlata azt mutatja, hogy a feltétel mindig teljesül.