Detaili sisejõudude leidmiseks kasutatakse lõikemeetodit: tasakaalus kehast mõtteliselt eraldatud osa on samuti tasakaalus ning sisejõu väärtuse saab leida selle osa tasakaalutingimustest. Sisejõudude määramiseks tuleb võrrutada nulliga detaili osale rakendatud jõudude projektsioonide ja momentide summad. 3.Deformatsioonide liigid (nende skeemid). 4.Konstruktsiooni tugevuse varutegur. Selle suurus ja valikuprintsiibid. Piirpinge ja tegelike pinge vahelist suhet nimetatakse varuteguriks. Ebapiisav varutegur ei taga konstruktsiooni töökindlust, liigselt suur varutegur toob aga materjalide suurt kulu ja konstruktsiooni massi tõusu. Lõiget, mille jaoks varutegur on kõige väiksem, nimetatakse ohtlikuks lõikeks. Minimaalselt ajalikku varutegurit nimetata kse nõutavaks varuteguriks ning tähistatakse [S]. Nõutava varuteguri väärtus sõltub materjali omadustest ja kvaliteedist, koormuste
Detaili sisejõudude leidmiseks kasutatakse lõikemeetodit: tasakaalus kehast mõtteliselt eraldatud osa on samuti tasakaalus ning sisejõu väärtuse saab leida selle osa tasakaalutingimustest. Sisejõudude määramiseks tuleb võrrutada nulliga detaili osale rakendatud jõudude projektsioonide ja momentide summad 3. Deformatsioonide liigid (nende skeemid). 4. Konstruktsiooni tugevuse varutegur. Selle suurus ja valikuprintsiibid. Piirpinge ja tegelike pinge vahelist suhet nimetatakse varuteguriks. Ebapiisav varutegur ei taga konstruktsiooni töökindlust, liigselt suur varutegur toob aga materjalide suurt kulu ja konstruktsiooni massi tõusu. Lõiget, mille jaoks varutegur on kõige väiksem, nimetatakse ohtlikuks lõikeks. Minimaalselt ajalikku varutegurit nimetatakse nõutavaks varuteguriks ning tähistatakse [S]
polaarvastupanumoment Wv = 7,71 cm3 Konsoolis tekkiv tegelik pinge: Tugevuse varutegur: Vajalik varutegur S = 1,3 ... 2,5. Valitud toru 50x30x4 rahuldab antud tingimust. Keevisõmbluste tugevuskontroll Keevitus on ümber liite perimeetri. Keevisõmbluse kaatetiks valime k = t = 4 mm. b1 = 38 mm; b2 = 30 mm; h1 = 58 mm; h2 = 50 mm; k = 4 mm; Liite ristlõikepindala: Telgvastupanumoment: Pinge paindemomendist: Pinge põikjõust: Ekvivalentpinge: Piirpinge: Ääriku materjaliks on valitud teras S355, seega voolavuspiir ReH = 355 MPa. Keevisõmbluse tugevuse varutegur: Varutegur peab jääma piiridesse S = 1,3 ... 2,5. Keevisliide tugevuse tõstmiseks tuleb suurendada keevisõmbluse kaatet või tugevdada toru plaatidega. Valime keevisõmbluse kaatet k = 5 mm. b1 = 40 mm; b2 = 30 mm; h1 = 60 mm; h2 = 50 mm; k = 5 mm; Liite ristlõikepindala: Telgvastupanumoment: Pinge paindemomendist: Pinge põikjõust:
Koormuse eelhindamise võimalust (nt vedeliku surve reservuaaris on täpselt teada, samal ajal kui lainelöögi survet laevale on raske hinnata ja võimalikku viga tuleb kompenseerida varuteguri kaudu) Arvutusskeemi kvaliteeti (mida ligikaudsemal arvutusskeem lähendab tegelikkust, seda suurem peab olema varutegur) 2 tugevusarvutuse meetodit – piirkoormusemeetod ja piirpinge meetod. Piirkoormuse meetod peab ohtlikuks sellist koormust, mis põhjustab konstruktsiooni piirseisundi. Piirseisundis konstruktsioon kaotab kandevõime kas purunemise või siis olulise plastse deformeerumise tõttu; vastavat koormust nim piirkoormuseks. Meetod taotleb piirseisundi tekke vältimist. Hapra materjali puhul piirkoormust lihtne leida, plastse materjali puhul raskem. Kasutatakse ehituskonstruktsioonide projekteerimisel, millele mõjuv
pinged koormuse rakendamise iseloomust. Elastsusmoodul(Hooke´i seadusest) iseloomustab materjali jäikust, võimet vastu panna deformatsioonidele. Pingedimensiooniga võrdetegur E: suurem E= väiksem moone (sama pinge puhul). Hooke´i nihkeseadus. Nihkeelastsusmoodul: pingedimensiooniga võrdetegur G. Tugevustingimus: konstruktsioonis esinevad pinged ei tohi ületada lubatavat pinget Lubatav pinge on piirpinge, mida on vähendatud nominaal varutegur Sn korda. Deformatsioonienergia- deformeerumisel koguneb hulk energiat, koormuse eemaldamisel see energia vabaneb. Mida suurem on konstruktiivne deformeeruvus, seda suuremat enertiat saab ta varuda enne purunemist, nt kasutades löögi energiat(autode põrkerauad) ). Tõmbediagramm (= pinge - deformatsiooni tunnusjoon) = (standardsest) tõmbekatsest
MAHB - 32 Priit Põdra Töö esitatud: Töö parandada: Arvestatud: 05.01.2012 Lihtne varrastarind Andmed Materjalid: terastross: piirjõud , Trossi läbimõõt on 10mm männipuit: piirpinge ; Nõutav varutegur [S] = 6 H = 3,8 m L = 1,1 m 1. Tarindi varraste sisejõud Arvutatakse nurgad a ja b 1) Esmalt leitakse pikkus B sin60°= Leitakse c c = 3800-866 = 2934mm Leitakse d d = cos60°*1000 = 500 mm Leitakse nurk a tana = b = 90 61,8 = 28,6 Tasakaalutingimused (1) (2) (1) (2) Avaldan (1)'st Asendan (2)'st
vastupanumoment Wy = 2,86 cm3; polaarvastupanumoment Wv = 4,84 cm3. Konsoolis tekkiv tegelik pinge Tugevuse varutegur Vajalik varutegur S = 1,3...2,5. Valitud toru 50x30x2 rahuldab antud tingimust. Keevisõmluse tugevuskontroll Keevitus on ümber liite perimeetri. Keevisõmbluse kaatetiks valime k = t = 2 mm. b1 = 34 mm; b2 = 30 mm; h1 = 54 mm; h2 = 50 mm; k = 2 mm; Liide ristlõikepindala Telgvastupanumoment Pinge paindemomendist Pinge põikjõust Ekvivalentpinge Piirpinge Ääriku materjaliks on valitud teras S355, seega voolavuspiir ReH = 355 MPa. Keevisõbluste tugevuse varutegur Varutegur peab jääma piiridesse S = 1,3 ... 2,5. Keevisliide tugevuse tõstmiseks tuleb suurendada keevisõmbluse kaatet või tugevdada toru plaatidega. Valime keevisõmbluse kaatet k = 3 mm. Siis b1 = 36 mm; b2 = 30 mm; h1 = 56 mm; h2 = 50 mm; k = 3 mm. Ristlõikepindala Telgvastupanumoment Pinge paindemoment Pinge põikjõust Ekvivalentpinge
1.2. Millised kolm põhilist aspekti mõjutavad detaili töövõimet? * Geomeetria, materjalide omadused on teada ligikaudselt *arvutusskeemi täpsus ja materjal, koormused metoodika lihtsustused * konstruktsiooni vastutusrikkus ohutuse ja võimalike 1.3. Millist füüsika haru käsitleb Tugevusõpetus?* Staatika = füüsika haru, kus majanduslike kahjude suhtes *materjali struktuuri ühtlus *piirpinge ohtlikkus kehad ja nende süsteemid on tasakaalus ja absoluutselt jäigad 1.36. Miks peab varuteguri väärtus olema optimaalne? suure varuteguri 1.4. Milles seisneb tugevusanalüüsi eesmärk? *määrata, kuidas detaili kasutamine võib kaasa tuua toote töövõimetuse, kõrgema hinna ning olulisi geomeetria ja materjali füüsikalised omadused mõjutavad selle detaili käitumist kulutusi toote kasutamisel, utiliseerimisel või mujal tööolukorras 1.5
6. Mis on materjali tinglik voolavuspiir? Tinglik voolavuspiir Rp0.2 (kui materjalil voolavus puudub), pinge, mille korral plastiline jääkdeformatsioon on 0.2% 7. Mis on materjali tugevuspiir? tugevuspiir Rm, see on maksimaaljõule Fm vastav mehaaniline pinge. Tõmbetugevus (ehk tugevuspiir) Rm, suurim pinge (punkt D), mida materjal talub 8. Milles seisneb tugevusvaru? Tugevusvaru peab olema igal konstruktsioonil, et see püsiks ka äärmuslikes oludes. 9. Mis on varutegur? Piirpinge ja tegelike pinge vahelist suhet nimetatakse varuteguriks. Sitke materjali jaoks ReH S= . 10. Mis on detaili deformatsioon? Deformatsioon - detaili (tarindi, keha, varda) kuju ja mõõtmete muutus (koormuste mõjudes) 11. Milles seisneb materjali elastsus? Elastsus - materjali omadus koormuse vähenedes taastada detaili esialgsed kuju ja mõõtmed (osaliselt või täielikult. 12. Mis on Poisson'i tegur?
Arvutusskeemi täpsus ja metoodika lihtsustused (ligikaudsem skeem ja rohkem lihtsustusi eeldav metoodika nõuavad suuremat varutegurit, kui täpsem); Konstruktsiooni vastutusrikkus ohutuse ja võimalike majanduslike kahjude suhtes (lennukile suurem varutegur, kui autole, autole suurem varutegur, kui aiakärule); Materjali struktuuri ühtlus (homogeense materjali korral võib võtta väiksema varuteguri - betooni korral varutegur suurem, kui metallide korral); Piirpinge ohtlikkus (materjali purunemine põhjustab suurema ohu, kui voolamine - voolava materjali korral võib varutegur olla väiksem); Suure varuteguri majanduslik hinnang (suure varuteguri kasutamine võib kaasa tuua toote töövõimetuse, kõrgema hinna ning olulisi kulutusi toote kasutamisel, utiliseerimisel või mujal - õhusõidukite puhul määratakse detailidele lubatud töötundide arv, kuna suuremad varutegurid
pindalast. Ristlõike kuju tähtsust ei oma. = [ ] A 25. Konstruktsiooni tugevuse varutegur. Selle suurus ja valikuprintsiibid. 30. Hooke'i seadus tõmbel. Piirpinge ja tegelike pinge vahelist suhet nimetatakse varuteguriks. Ebapiisav varutegur ei taga konstruktsiooni töökindlust, liigselt suur varutegur toob aga materjalide suurt kulu ja konstruktsiooni massi tõusu. Lõiget, mille jaoks varutegur on kõige väiksem, nimetatakse ohtlikuks lõikeks. Minimaalselt ajalikku varutegurit nimetatakse nõutavaks varuteguriks ning tähistatakse [S]. Nõutava varuteguri väärtus
Tugevuspiir-nim.pinget,mis vastab purunemisele eelnenud suurimale koormusele. 15. Tõmbekatse, kalestumine. Tõmbekatse selleks et määrata materjalöi tõmbetugevust tehakse tõmbekatse. Kaasaegsed tõmbemasinad joonistavad välja tõmbe diagrammi, mis iseloomustab jõu ja pikenemise suhet. Kalestumine-materjali proportsionaalsuspiiri tõusu ja plastsuse vähendamine korduval voolavuspinget ületaval koormamaisel.Materjal muutub hapramaks. 16. Varutegur, lubatav pinge, piirpinge, arvutuslik pinge. Varutegur tähendab konstruktsiooni või tema üksikosade loomist nii, et lubatud pinged on madalamad piirpingetest võrdeliselt varuteguriga. Seega lubatud pinge , kus · on lubatud pinge · R- materjali raugepinge · K- varutegur. Varutegurit kasutatakse selleks, et tagada konstruktsiooni ja tema üksikosade ohutut ja kindlat tööd, vaatamata tegelike töötingimuste ebasoodsatele erinevustele arvutuslikega võrreldes.
väikesed (l << l), siis tugevusanalüüsil jäetakse need deformatsioonid arvestamata ehk deformeerunud keha mõõtmed asendatakse algmõõtmetega 1.4.3. Materjali piirseisund Materjali piirseisund = materjali seisund koormuse mõjudes, mil koormuse edasine suurenemine põhjustab materjali töövõime kadumise (ja konstruktsiooni avarii) Piirpinge = materjali piirseisundile vastav taandatud koormus (pinge) lim, [Pa] Materjalide piirseisunditele vastavate piirpingete väärtused määratakse (katseliselt) standardiseeritud teimidega (põhimõtteliselt on katseliselt võimalik määrata igasuguste detailide ja konstruktsioonide tugevust igasuguste koormuste mõjudes) ning vastavad andmed materjalide kohta on avaldatud käsiraamatutes ja/või tootekataloogides. Standardset katsekeha tavaliselt
t. süsteemi Masinatehnikas kasutatakse ka N/mm 2, mis võrdub Mpa-ga. jõududest moodustuks suletud hulknurk või et kõigi süsteemi kuuluvate jõudude algebraline summa igal koordinaatteljel oleks null. Mis on materjali lubatav pinge ja kuidas see leitakse erinevatele materjalidele? Hapra materiali piirpinge on tugevuspiir B, plastse materiali piirpinge on voolavuspiir Mis on rööpjõudude (paralleeljõudude) kese? T. Materiali lubatud pinget kasutatakse selleks, et osata ehitada jõududele vastavat Rööpjõudude kese on punkt, mida läbib rööpjõudude resultandi mõjusirge, sõltumatuna vastupidavat masinat.
Q 23,8 10 3 Q = = 0,6 A 3,7 10 - 2 Pinge põikjõust MPa = T2 + M2 + Q2 = 1,2 2 + 20,32 + 0,6 2 20 Ekvivalentpinge MPa Piirpinge lim 0,6 ReH = 0,6 355 = 213 MPa Keevisõmbluste tugevuse varutegur 213 S = lim = 10,65 20 Liite võib optimeerida ning võtta väiksema keevisõmbluse kaatetit k või vähendada õmbluste pikkust l. 6
lõikega eraldatud osa on samuti tasakaalus. 24. Mis on mehaaniline pinge? Pinge ühikud. Pingeks nimetatakse lõikepunna vaadeldavas punktis pinnaühikule taandatud sisejõudu. Pinge dimensioon on seega jõud / pindala, mõõtühikuna kasutatakse Pa (N/m2) või MPa. Masinatehnikas kasutatakse ka N/mm2, mis võrdub Mpa-ga. 25. Mis on materjali lubatav pinge ja kuidas see leitakse erinevatele materjalidele? Hapra materiali piirpinge on tugevuspiir σB, plastse materiali piirpinge on voolavuspiir σT. Materiali lubatud pinget kasutatakse selleks, et osata ehitada jõududele vastavat vastupidavat masinat. Materiali tugevustingimus on σ = F/A<=[σ], kus F on materialile mõjuv jõud, A jõu mõjumispindala ning [σ] lubatud pinge. [σ] = σlim/S, kus σlim on piirpinge nins S on varutegur, mis annab konstruktsioonile vastupidavise ja ökonoomsuse. S>1 ! 26
3.32. Miks tugevusõpetus ei käsitle mitteümarvarraste väändeprobleeme? need kuuluvad elastsusteooriasse. 3.33. Kus paikneb väänatud nelikant-varda ristlõike ohtlik punkt (punktid)? Pikima külje keskpunktis 3.34. Mis on lubatav väändepinge? = konkreetses ülesandes ohutuks loetud väändepinge 3.35. Kuidas arvutatakse lubatava väändepinge väärtus? kus: [S]- nõutav tugevusvarutegur; lim -materjali piirseisundile vastav pinge väändel (piirpinge) [Pa]. 3.36. Sõnastage tugevustingimus väändel! Koormamisel vardas tekkiva väändepinge väärtused ei tohi ületada lubatavat väändepinget 4. LIIDETE TUGEVUS LÕIKEL 4.1. Millist mõju avaldab vardale teljega risti mõjuv koormus? Lõikav koormus mõjub detaili materjali kihte üksteise suhtes nihutavalt (purunemisel detaili osad üksteise suhtes nihkuvad, kuid purunemispinnad jäävad samale tasapinnale, nagu enne purunemist). 4.2. Missugust koormust nimetatakse lõikavaks
77 * 8 π*D 3 [S] π * τy = 6 = 0.028 m ≈ 3 cm π * 162.5 * 10 τ max – tegelik suurim väändepinge (Pa) [ τ ] – lubatav väändepinge (Pa) T – võlli väändemoment (Nm) W 0 – polaar-tugevusmoment ( cm3 ) [ τ y ] – voolepiir/piirpinge väändel (Pa) D - võlli väline diameeter (cm) 4 4. Täisvõlli tegelik varutegur väändel ja võlli tugevuse kontroll τ max = WT = 89.77 * 16 π * D3 = 16.93 MPa 0 [τ y ] 162.5 S = τ = 16.93 = 9.6 max 9.6 ≥ 8 Tegelik varutegur on võrdne nõutava varuteguriga, tugevus on tagatud. 5
A = b1 h1 - b2 h2 = 5,5 * 5,5 - 5 * 5 5,25 cm2. Vastupanumoment 3 3 b h - b2 h2 5,5 * 5,5 3 - 5 * 5 3 W= 1 1 = 8,8 cm3. 6h1 6 * 5,5 Pinge paindemomendist M 980 m = = 159 MPa 0,7W 0,7 * 8,8 * 10 -6 Pinge põikjõust F 2100 Q = = 5,7 MPa 0,7W 0,7 * 5,25 * 10 -6 Ekvivalentpinge = M2 + Q2 = 159 2 + 5,7 2 159 MPa Piirpinge lim 0,6 ReH = 0,6 * 355 = 213 MPa (Ääriku materjaliks on valitud teras S355J2G3, seega voolavuspiir ReH = 355 MPa). Keevisõmbluste tugevuse varutegur 213 S = lim = 1,33 159 Varutegur peab jääma piiridesse S = 1,3 ... 2,5. Loeme tugevusvaru rahuldavaks. 5. Kinnituspoltide tugevuskontroll Konsooli kinnitamiseks seinaga on valitud 4 polti tugevusklassiga 8.8. Ääriku paindepinge M 6M 6 * 980 = = 2 = 1,9 MPa
K [ ]= Hlim HL [SH] Kus KHL eategur, KHL = 1, Hlim lubatud pinge vastavalt pingevahetustsüklite arvule Hlim = 18 * HRC + 150 MPa [SH] varutegur, [SH] = 1,2 Väikesel rattal 18501501 [ 1]= = 875 MPa 1,2 Suurel rattal 18451501 [ 2 ]= = 800 MPa 1,2 Arvutustes kasutame väikseimat lubatud pinget: [H] = 800 MPa Lubatud paindepinge [ p ]= Flim [S F ] [Flim] piirpinge, [Flim] = 500...550 MPa, [SF] varutegur, [SH] = 1,8 500 [ p ]= Flim = = 278 MPa [S F ] 1,8 Ülekande moodul m= K m Kus 3 KT2 2 [ F ]u bd z 1 Ka = 14, u ülekandearv, K koormustegur, K = K * K * Kv, ,d K koormuse jaotumise tegur, K = 1, K koormuse konsentratsiooni tegur, K = 1,1...1,25, Kv dünaamikategur, Kv = 1,05, K = 1 * 1,25 * 1,05 1,31 bd ratta laiuse tegur, bd = 0,3...0,6,
F F · liite tugevus ei tohi olla väiksem detailide tugevusest. t L t D t ilid piirpinge Detailide ii i tõmbel tõ b l Katteliite tugevusarvutuse üldine metoodika: N F Liite nõutav tugevusvarutegur
Lubatav väändepinge = konkreetses ülesandes [ ] = lim ohutuks loetud väändepinge [S ] kus: [] lubatav väändepinge, [Pa]; lim materjali piirseisundile vastav [S] nõutav tugevusvarutegur; pinge väändel (piirpinge), [Pa]. voolavuspiir Y sitketele materjalidele Lubatav väändepinge: [ ] = [S ] tugevuspiir U
R eH ületa lubatud väärtust: S 26. Mis on mehaaniline pinge? Pinge ühikud. Pingeks nim lõikepinna vaadeldavas punktis pinnaühikule taandatud sisejõudu(Pinge-sisejõu dF N N p= ; Pa; 2 ; MPa 2 intensiivsus mõttelisel pinnal) dA m Mm Piirpinge-, materjali piirseisundile vastav taandatud koormus ( lim ) 27. Mis on materjali lubatav pinge ja kuidas see leitakse erinevatele materjalidele? [ ] = lim S [ ] - lub atav.normaalpin ge Lubatud pinge- konkreetse ülesande puhul ohutuks loetud pinge lim - piirpinhe 5
- koormuse ekstsentrilisus ja kiivsus detaili telje suhtes, jne.; · vardale on tugevusanalüüsiks määratletud lubatav survepinge: [ ] = lim , [S ] [] lubatav pinge, [Pa]; kus: lim materjali piirpinge, [Pa]; [S] ülesande nõutav (ehk normatiivne) tugevuse varutegur. · kui tugevuse ja nõtke varutegurid eeldada CR lim = ; võrdseteks ([S]N = [S]), siis: [ ]N [ ] kus: nõtketegur ehk lubatava Vardale lubatav
kus: []Surve; []Tõmme lubatavad normaalpinged tõmbel ja survel, [Pa]; lim,Surve; lim,Tõmme materjali piirpinged tõmbel ja survel (sitketele materjalidele voolavuspiir, rabedatele materjalidele tugevuspiir), [Pa]; [] lubatav nihkepinge, [Pa]; lim materjali piirpinge nihkel (sitketele materjalidele voolavuspiir, rabedatele materjalidele tugevuspiir), [Pa]; [S] nõutav tugevusvarutegur. Priit Põdra, 2004 105 Tugevusanalüüsi alused 6. DETAILIDE TUGEVUS PAINDEL 6.6.2. Tugevustingimused paindel
pinguse ekvivalentpinge ei tohi Ekv = f ( 1 ; 2 ; 3 ) [ ] ehk S = [S ] Ekv ületada lubatavat pinget kus: Ekv detaili koormus(t)ele vastava liitpinguse ekvivalentpinge, [Pa]; [] detailile lubatav pinge (tõmbe- või survepinge), [Pa]; lim materjali piirpinge, [Pa]; S tegelik varutegur; [S] nõutav (normatiivne) 1, 2, 3 liitpinguse peapinged, varutegur; [Pa]. Liitpinguses varda tugevusanalüüsi üldine metoodika: 1. Ohtlike ristlõigete määramine sisejõuepüüride järgi: · ristlõige, kus kõigil või enamikul sisejõududest on suurim väärtus;
kus: []Surve; []Tõmme lubatavad normaalpinged tõmbel ja survel, [Pa]; lim,Surve; lim,Tõmme materjali piirpinged tõmbel ja survel (sitketele materjalidele voolavuspiir, rabedatele materjalidele tugevuspiir), [Pa]; [] lubatav nihkepinge, [Pa]; lim materjali piirpinge nihkel (sitketele materjalidele voolavuspiir, rabedatele materjalidele tugevuspiir), [Pa]; [S] nõutav tugevusvarutegur. Priit Põdra, 2004 105 Tugevusanalüüsi alused 6. DETAILIDE TUGEVUS PAINDEL 6.6.2. Tugevustingimused paindel
võrdeline talle mõjuva pingega. Mittelineaartakistite vool sõltub aga mõjuva pinge väärusest või veel mingist füüsikalisest tegurist, nagu näiteks temperatuur, valgus vm. Oma põhiparameetri - takistuse - sõltuvuse seisukohalt on takistid kas püsi- või muuttakistid. Püsitakistite takistus ei ole tema nimiarvust muudetav, muuttakistite takistus on soovi ja vajaduse kohaselt muudetav. Takistite põhiparameetriteks on: nimitakistus, tolerants, nimivõimsus ja piirpinge. Lisaks nendele antakse veel takistuse temperatuuritegur, suhteline mürapinge ja piirsagedus. Takisti nimitakistus on tema takistuse väärtus normaaltingimustel. Takisteid valmistatakse kordse väärtustega standardsetele normridadele. Normrea tähisele E järgnev arv näitab nominaalväärtuste arvu dekaadis. Enamlevinud normread on toodud tabelis 1.1. TABEL 1.1. Takistite nimitakistuse kordsed väärtused (. k, M. G) normridade E6. E 12 ja E24 korral
kus l – detaili algpikkus, l – pikideformatsioon. l Siis E E l l N l ja l . E EA Pingete ja deformatsioonide ilmekaks illustreerimiseks kasutatakse samuti epüüre. Garanteerides masinate ja konstruktsioonide tugevust, maksimaalsed detailide sisepinged ei tohi ületada piirpingeid. Piirpingeteks on tugevuspiir Rm, voolavuspiir ReH või tinglik voolavuspiir Rp0,2. Piirpinge ja tegelike pinge vahelist suhet nimetatakse varuteguriks. Sitke materjali jaoks R S eH . Ebapiisav varutegur ei taga konstruktsiooni töökindlust, liigselt suur varutegur toob aga materjalide suurt kulu ja konstruktsiooni massi tõusu. Lõiget, mille jaoks varutegur on kõige väiksem, nimetatakse ohtlikuks lõikeks. Minimaalselt vajalikku varutegurit nimetatakse nõutavaks varuteguriks ning tähistatakse [S]