ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДЕЛОВ ВЫНОСЛИВОСТИ ДЕТАЛЕЙ
Экспериментальное определение.
Наиболее точным способом определения предела выносливости детали является экспериментальное исследование в условиях, наиболее полно имитирующих реальные условия работы. Испытания проводят с помощью универсальных или специальных машии для испытания на усталость.
Среди универсальных машин большое распространение получили электродинамические возбудители вибраций, позволяющие создать переменные напряжения с частотой от 50 до 10 000 Гц. Для определения предела выносливости испытывают 6—20 образцов. При необходимости получения статистических оценок число испытуемых деталей увеличивают до нескольких десятков. Методика экспериментальных исследований сопротивления усталости изложена в работах [2, 4].
Однако экспериментальное исследование натурных элементов (крупногабаритные детали и другие изделия, изготовляемые в небольшом количестве) не всегда возможно и целесообразно.
В таких случаях проводят испытания образцов, имитирующих напряженное состояние в опасных зонах детали с наибольшим приближением по источникам концентрации напряжений, абсолютным размерам, технологии, покрытиям, температуре, среде и т. п.
Расчетно-экспериментальное определение. Расчет пределов выносливости основывается на системе экспериментальных данных, полученных с помощью испытания образцов.
Предел выносливости материала определяют испытаниями стандартных гладких образцов диаметром 
(обычно 
). Образец изготовляют по определенной технологии, включающей термообработку, и с определенным качеством поверхности, которое принимают как базовое в дальнейшей системе оценок. Образец подвергают испытаниям на выносливость при определенном напряженном состоянии (например, при переменном изгибе или кручении). Последующие эксперименты
ты проводят при том же виде напряженного состояния.
Предел выносливости детали 
с характерным размером (диаметром) 
и концентрацией напряжений можно определить с помощью оценки влияния каждого фактора в отдельности. Это можно сделать двумя способами:
или
где 
— коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения гладких образцов;
- эффективный коэффициент концентраций напряжений для образцов диаметром 
- коэффициент влияния абсолютных размеров поперечного сечения образцов с концентрацией напряжений; (39)
- эффективный коэффициент концентрация напряжений для стандартных образцов диаметром 
В первом способе масштабный эффект учитывают по гладким образцам, а эффективный коэффициент концентрации определяют при основной размерности детали. Во втором случае величину 
устанавливают на образцах малого (стандартного) диаметра, а масштабный фактор — на образцах с концентрацией напряжений.
Можно сразу учесть концентрацию напряжений и масштабный эффект:
где
эффективный коэффициент концентрации (относительно стандартного, гладкого образца).
Сопоставляя равенства 
(36), находим
Выбор расчетной формулы (35) или (36) зависит от имеющихся значений коэффициентов и 
При расчетном определении предела выносливости следует также учесть влияние поверхностного слоя.
Предел выносливости детали 
с помощью оценки влияния отдельных фэкторов можно определить также различными способами. Если влияние концентрации напряжений и масштабного эффекта известно, то
где
коэффициент состояния поверхности для образца с концентрацией напряжений размером 
. Если ввести общий эффективный коэффициент концентрации напряжений, учитывающий сразу концентрацию напряжений, масштабный эффект и состояние поверхности,
то
Величина 
определяется при натурных испытаниях. При расчетноэкспериментальном определении предела выносливости основной зависимостью является следующая:
Взаимосвязанное определение коэффициентов 
указывалось ранее;
