Goodmanův diagram umožňuje znázornění Únavová síla spirálových pružin. Lze jej vysledovat zpět do Smithova grafu. Slouží k výpočtu únavové pevnosti dynamicky namáhaných součástí, kde zatížení pulzuje nebo se střídá. V Goodmanově diagramu je však zaznamenáno pouze kolísavé zatížení. Protože spirálové pružiny, jako Tlačné pružiny nebo Tažné pružiny , jsou namáhány pouze v jednom směru – buď v tahu, nebo v tlaku.

Table of Contents

Jak se určuje únavová pevnost vinutých pružin?

Jako základ pro Výpočet pružiny slouží Smithův graf. To zase závisí na Wöhlerova metoda , pomocí kterého se zaznamenává únavová pevnost různých komponent.

Stanovení Wöhlerovy křivky

U vhodných zkušebních strojů jsou vinuté pružiny podrobeny vibračním zkouškám s různými úrovněmi namáhání, dokud se materiál nerozbije nebo dostatečný počet vzorků nedosáhne mezního počtu cyklů bez porušení. Hodnoty času a únavové pevnosti jsou sloučeny do jednoho Wöhlerův diagram zaznamenána a v něm zobrazená nominální amplituda napětí za počet cyklů. Použitím metod statického vyhodnocení se získají takzvané Wöhlerovy čáry, které omezují zbloudilé pole. Pravděpodobnost přežití vzorků je 90 procent.

Woehlerův diagram vinutých pružin — Wöhlerova linie z únavové zkoušky

Odvození Smithova grafu

Příklad Smithova grafu — Příklad Smithův diagram © Ingenieurkurse.de

Diagram únavové pevnosti podle Smitha je vytvořen z velkého počtu Wöhlerových linií, které byly stanoveny pro různé podmínky zatížení. To zahrnuje jak únavovou pevnost, tak i bobtnavost a slouží jako základ zjednodušeného Goodmanova diagramu z ní odvozeného.

Goodmanův mezní diagram únavy

Zobrazený Goodmanův diagram představuje možný rozsah únavové pevnosti Materiál pružiny mezi vysokým napětím ƬkO a podpětím ƬkU pro počet zátěžových cyklů 10^7. Načíst změny. Tlačná pružina je odolná proti únavě, pokud vypočítané zdvihové napětí ƬkH (Ƭk1 až Ƭk2) zůstane v omezeném rozsahu únavové pevnosti.