Ответы на экзаменационные вопросы № 1-80 дисциплины "Детали машин" (Требования, предъявляемые машинам и их элементам. Упругие муфты. Упругие свойства и демпфирующая способность), страница 9

1) Более высокая плавность, малая δ; до 100м/с.

2)  Меньшая плавность, большая тяговая способность, можно получить большее передаточное отношение (до 4); до 30 м/с.


61. Общая хар-ка, материалы и критерии работоспособности валов и осей.

На валах и осях размещают вращающиеся детали: зубчатые колеса, шкивы, барабаны и т.д. Вал отлич. от оси тем, что передает вращающий момент от 1 Д к другой, а ось не передает.

Классификация:

1.  По форме оси: - прямые; - коленчатые; - с гибкой осью.

2.  По форме пов-ти вала: - гладкие; - ступенчатые.

3.  По сечению: - сплошные; - полые.

4.  Вращающиеся и невращающиеся.

Материалы:

Углеродистые и легированные стали. Чаще всего применяют Ст5 для валов без ТО; Сталь45 или 40Х для валов с ТО (улучшение); Сталь20 или 20Х для быстроходных валов на подшипниках скольжения, у кот цапфы цементируют для повышения износостойкости.

Критерии работоспособности:

  1. Прочность 2. Жесткость 3. Колебания. Осн. расчетная нагрузка – моменты Т и М, выз. кручение и изгиб.

62. Проектировочный расчет вала на прочность.

- заниженное значение. Тысячи об/мин: быстроходные валы ; сотни об/мин: средне скоростные ; десятки об/мин: тихоходные

. Полученный диаметр округляют до стандартного значения.

63. Проверочные расчеты вала на статическую и циклическую прочности.

Циклическая прочность.

. Если , то допускается не выполнять расчет на жесткость.

Расчет при сложном напряженном состоянии: , где

.

Статическая прочность.

64. Расчет вала на жесткость и виброустойчивость.

Расчет на жесткость.

 Прогибы: зубчатые передачи – 0,01м; червячные передачи – 0,005м. Углы поворота в подшипниках – 8-10(минут).

Виброустойчивость.

е – эксцентриситет.

- центробежная сила. , где с – жесткость.

где ω0 – собственная частота.

65. Общая хар-ка подшипников скольжения, классификация и область применения.

Подшипники служат опорами для валов и вращающихся осей. Они воспринимают радиальные и осевые нагрузки, приложенные к валу, и сохраняют заданное положение оси вала.

Классификация:

1.  По форме цапфы: цилиндрическая; коническая; шаровая.

2.  По виду нагружения: радиальные; радиально-осевые; осевые.

3.  По конструкции: разъемные; неразъемные.

4.  По способу создания давления в масловом слое: гидродинамические; гидростатические.

Достоинства:

1.  Можно сделать разъемными

2.  Минимальные радиальные размеры

3.  Можно создать опоры для крупногабаритных валов

4.  Высокие скорости – до 100тыс. об/мин

5.  Высокая плавность вращения

6.  Хорошо демпфируются ударные нагрузки

7.  Может работать в агрессивной среде

Недостатки:

1.  Большие, чем в п.к., потери на трение

2.  Повышенный расход масла

3.  Использование дорогих цветных Ме

4.  Повышенный износ

5.  Низкая точность вращения

6.  Не выпускаются серийно

7.  Низкая долговечность

Используются только там, где без них не обойтись: там, где они необх. по условиям сборки; прецизионные машины, от кот. треб. особо точное направление валов и возможность регулировки зазоров; в агрессивных средах.

66. Виды разрушения подшипников скольжения и основные подшипниковые материалы.

Виды разрушения:

1.  Износ вкладыша

2.  Задир вкладыша

3.  Усталостное выкрашивание вкладыша

4.  Отслаивание подшипникового сплава от Ме основы

5.  Расплавление подшипникового сплава

Подшипниковые материалы:

Валы: ТО сталь + ХТО + твердое покрытие из Ме (например, хром) + шлифовка и полировка.

Вкладыши:

1.  Баббит – легкоплавкий материал на основе олова. (+): низкий коэф. трения; хорошая прирабатываемость; высокая теплопроводность. (-): низкая температурная стойкость; низкая прочность; высокая стоимость.

2.  Бронза – сплавы на основе меди. Оловянная бронза БрОФ-10-1 (или -2) – лучший материал для п.ск.

3.  Al сплавы. Явл. заменителем баббита, но плохим => исп. в неответственной технике ((+): невысокая стоимость)

4.  Антифрикц. чугуны. Обеспеч. низк. трение. (-): высокая твердость; низк. прирабатываемость, выс. коэф. трения

5.  Металлокерамика. На основе меди или железного порошка. + графит (самосмазывающийся п.ск.)