5.11. РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ПРИ КРУЧЕНИИ
Принципы расчетов на прочность, изложенные в разд. 2.18 и 2.19 применительно к одноосному растяжению и сжатию, полностью справедливы и -для случая кручения бруса. При кручении расчеты на прочность также делятся на проектировочные и поверочные.
В основе проектировочных расчетов лежит условие прочности
где
— максимальное касательное напряжение в брусе, определяемое по формуле (5.37);
— допускаемое напряжение, равное части предельного напряжения тпред для материала детали — предела прочности
или предела текучести тт.
Для хрупких материалов
для пластичных
или
Здесь
— запас прочности, величина которого устанавливается исходя из тех же соображений, что и при растяжении, и часто принимается равной запасу прочности при растяжении.
Механические характеристики материала при кручении (сдвиге) и растяжении взаимно связаны. Поэтому должна существовать определенная зависимость между допускаемыми напряжениями при кручении
и растяжении
Например, для пластичных материалов
назначается в пределах
Запас прочности при поверочном расчете определяется, как и при растяжении,
где
— предельное напряжение для материала;
— максимальное напряжение в детали при наиболее неблагоприятном случае ее нагружения.