1
1
FATICA
2
FATICA: curva di Wholer semplificata
1 1
m m
fNf K
Equazione curva di Wholer
con K ed m costanti del materiale
1m f f
N
K
m
f f
N K
ponendo
b
f aNf
1b f
Nf
a
3
Limite di fatica
) log(
) log(
6 ) 10 log(
) log(
: punto
) log(
) log(
3 ) 10 log(
) log(
: punto
6 3
aL f
f
R f
f
N II
N I
Limite di fatica
1 2
f a m 1
f R
K
b b n
3
5
Limite di fatica
6
Limite di fatica
7
Limite di fatica
Limite di fatica
5
9
Riassumendo
La maggior parte dei dati sperimentali per la fatica ad alto numero di cicli è ottenuta per mezzo di prove sperimentali eseguite con l’applicazione di carichi alterno-simmetrici.
Nei componenti di macchine i carichi applicati spesso non sono alterno-simmetrici
RELAZIONI per utilizzare i dati sperimentali:
SODEBERG GOODMAN GERBER ASME ELLITTICA LANGER
………
10
Diagramma di Goodman-Smith Sotto condizioni di fatica ad alto numero di cicli si può usare anche un diagramma di Goodman modificato.
11
Diagramma di Goodman-Smith
Diagramma di Goodman-Smith
max,min,a,m
m
f
f
R
R
y
y
y
y
7
13
Diagramma di Goodman-Smith
14
Diagramma di Goodman-Smith
15
Diagramma di Goodman-Smith
Diagramma di Goodman-Smith
9
17
Diagramma di Goodman-Smith
Valori limite di m
regione a regione b regione c regione d
y m ab
ab m 0
0mcd
cd m y
1 1
limite di validità si ha collasso del componente se:
regione a
regione b
regione c
regione d
18
Diagramma di Goodman-Smith
y m f y
f y m 0
0 1
y f
m k
1
y f
m y
k
1 1
max 2 m y
max m f
max 1 k m f
max y
19
Diagramma di Goodman-Smith
Fatica multiassiale
11
21
Fatica multiassiale
22
Fatica multiassiale
23
Fatica multiassiale
Esercizio Calcolare il momento flettente massimo alterno simmetrico applicabile al componente in figura per avere vita infinita.
Momento torcente costante che genera uno sforzo tangenziale di tensione pari a = 100 MPa e da un momento flettente alterno simmetrico da determinare.
Materiale: carico di rottura pari a 700 MP, snervamento pari a 540 MPa.
Il pezzo è lavorato con rettifica media.
DATI: D =34 mm; d=30 mm; r =2 mm
Dopo aver effettuato il calcolo del momento massimo applicabile, determinare il numero di cicli se il momento viene maggiorato del 20%.
13
25
Esercizio
26
Esercizio