Рассчитаем амплитуду и среднее значение напряжения цикла:
Дополнительно рассматриваемая точка щеки испытывает действия касательных напряжений от кручения коренной шейки. Для наиболее нагруженных коренных шеек:
для 2-ой коренной шейки:
для 6-ой коренной шейки:
Эффективные коэффициенты концентрации напряжений щеки и коренной шейки будем определять через коэффициенты
Для изгиба [источник 3] при
Для кручения [источник 3] при
Тогда искомые коэффициенты:
Запасы прочности по нормальным и касательным напряжениям определяем по соответствующим формулам. При этом будем учитывать увеличение предела выносливости галтели на 20 % в результате азотирования, т.е. = 1.2. Тогда
для 2-ой коренной шейки:
для 6-ой коренной шейки:
Коэффициент
для 2-ой коренной шейки:
для 6-ой коренной шейки:
Суммарный коэффициент прочности по касательным и нормальным напряжениям:
для 2-ой коренной шейки:
для 6-ой коренной шейки:
Рассуждая аналогично предыдущему, вычислим коэффициент запаса прочности в сопряжении щеки с шатунной шейкой. В точке D напряжение от изгиба и растяжения определяется зависимостью:
соответственно для
Этот знакопеременный цикл нормальных напряжений характеризуют:
В рассматриваемой точке касательные напряжения также изменяется по величине и знаку. Для шатунных шеек:
для 3-ой шейки:
для 6-ой шейки:
Эффективные коэффициенты концентрации напряжений щеки и коренной шейки определим через коэффициенты
Для изгиба [источник 3] при
Для кручения [источник 3] при
Тогда искомые коэффициенты:
Запас прочности вычисляется в этом случае по формуле:
для 3-ой шатунной шейки: