ГО СТ 33783— 2016
Е — модуль упругости первого рода:
ц — коэффициент Пуассона:
ем.
е0,
£(|с,,, с,!, — деформации соответственно в направлениях: меридиональном, окружном и в на
правлении осей тенэорезисторов:
tg
2«р — тангенс двойного угла между направлением тензорезистора, принятого за первый, и макси
мальным главным напряжением.
По измеренным напряжениям оценивают амплитудные и средние значения циклов в диапазоне
эксплуатационных нагрузок.
7.11.6 Испытания на усталость осей и колос при действии кругового изгибающего момента
7.11.6.1 При испытаниях определяют:
- характеристики сопротивления усталости: предела выносливости, кривой усталости (КУ). накло
на и точки перегиба кривой усталости:
- минимальное значение предела выносливости для обеспечения минимального коэффициента
запаса сопротивления усталости оси и колес КП;
- слабые зоны конструкции;
- характеристики материала оси и колеса (определяют при получении неудовлетворительных ха
рактеристик сопротивления усталости).
7.11.6.2 Испытания проводят при регулярном нагружении знакопеременным круговым консоль
ным изгибом (приложение Ж).
Изгиб должен быть создан вращением неуравновешенных масс, установленных на свободном
конце испытуемой или технологической оси. запрессованной в колесо (технологическую ступицу).
7.11.6.3 Оси при испытаниях подвергают знакопеременному симметричному изгибу, колеса — из
гибу с асимметричным циклом.
7.11.6.4 Испытания проводят до базового числа циклов или до получения усталостного повреж
дения.
7.11.6.5 При определении предела выносливости и построении кривой усталости количество
осей и колес выбирают по ГОСТ 25.507. При доверительной вероятности [J £ 0.9 и погрешности оценки
среднего ресурса 0.1 S f s 0.2 это количество составляет не менее 6. В этом случае для соблюдения
одинаковой статистической достоверности обеих ветвей кривой усталости рекомендуется количество
образцов распределять по двум ветвям кривой в отношении 2:1. Обработку результатов проводят по
методу наименьших квадратов.
Полученная кривая усталости представляет собой оценку 50 % вероятности разрушения (при
ложение К).
7.11.6.6 При испытаниях на усталость первый объект испытывают при напряжениях, превышаю
щих предполагаемый предел выносливости от 20 % до 30 %. Минимальная разница амплитуд напря
жений. при которых происходит разрушение объекта, и амплитуды, не вызывающей его
разрушения, должна составлять от 5 % до 10 %.
На уровне предела выносливости испытывают от 40 % до 50 % объектов (не менее двух) от обще
го количества отобранных для испытаний. Распределение объектов по наклонной ветви кривой устало
сти может быть произвольным.
7.11.6.7 Для подтверждения требуемого предела выносливости или для минимального коэффи
циента запаса сопротивления усталости оси и колеса КП (КБ) испытания проводят на трех образцах.
При контрольных испытаниях на усталость осей и колес (для подтверждения установленного предела
выносливости) допускается проведение на одном-двух образцах.
7.11.6.8 На стадии выбора конструкции оси или колеса (размеров, формы, материала) испытания
допускается проводить методом температурного аналога. Испытания проводят со ступенчатым повы
шением напряжений с разницей ступеней от 15 до 20 МПа. Количество ступеней нагружения при ис
пытаниях методом температурного аналога составляет не менее трех до и трех после предполагаемого
предела выносливости.
Метод температурного аналога основан на скачкообразном изменении температуры испытуемого
объекта при переходе от упругого к неупругому циклическому деформированию. За предел выносли
вости принимают напряжение, соответствующее точке перелома кусочно-линейной функции Д7=
Ца).
7.11.6.9 Для регистрации напряжений тензорезисторы устанавливают:
- на колесе с наружной к’или внутренней стороны вдоль радиуса от обода до ступицы по сплош
ному сечению посередине между технологическими отверстиями (при наличии);
- на цилиндрической части оси вне зон концентрации.
30