Основные виды и критерии работоспособности деталей машин, страница 2

по касательным напряжениям 

Этот метод оценки прочности деталей машин используют главным образом как проектный для определения требуемых размеров деталей. При этом должно быть задано: 1 – нагрузка, действующая на деталь, 2 – материал детали. Задача сводится к определению размеров деталей, удовлетворяющих рассматриваемому условию прочности.

2. Второй метод оценки прочности деталей машин (проверочный) сводится к сравнению действительного коэффициента запаса прочности (S) рассматриваемой детали с допускаемым коэффициентом запаса прочности [S]. При этом условие прочности детали выражается неравенством:

S – расчетный запас прочности.

[S] – допускаемый запас прочности.

При использовании рассматриваемого способа должны быть известны:

Нагрузка, действующая на деталь.

Материал детали.

Геометрические размеры детали.

При значительном отклонении расчетного запаса от допускаемого, в конструкцию детали вносят соответствующие изменения.

Следующий критерий работоспособности – жесткость. Жесткость  является критерием работоспособности главным образом валов и осей.

Жесткость деталей определяет удовлетворительную работу подшипников и передач.

Различают объемную (собственную) жесткость и контактную жесткость деталей машин.

При расчетах на объемную жесткость ограничиваются перемещением, вызываемым деформацией всего материала детали.

При расчетах на контактную жесткость имеют в виду перемещения связанные с деформациями поверхностного слоя детали.

Следующий критерий работоспособности – устойчивость. Устойчивость является критерием работоспособности длинных и тонких стержней (l>10d), а также тонких пластин подвергающихся сжатию силами, лежащими в их плоскости.

На устойчивость проверяют также оболочки, испытывающие внешнее давление или сжатие.

При потере устойчивости детали происходит резкое качественное изменение формы этой детали.

Расчеты на устойчивость проводятся по формулам сопротивления материалов (формула Эйлера). Если внешняя сила будет больше , то стержень изогнется. Произведем проверку на устойчивость. Основной характеристикой, определяющей устойчивость стержня, является величина λ (гибкость стержня). Чем больше λ, тем больше стержень подвержен потере первоначального вида.

Следующий критерий работоспособности – износостойкость. Износостойкость является критерием работоспособности трущихся деталей машин. В результате износа нарушается точность подвижных сопряжений, снижается их надежность, уменьшается КПД машины.

Существуют различные виды изнашивания: усталостное, абразивное, коррозионно-механическое и др.

В зубчатых передачах, подшипниках качения и некоторых других деталях при работе возникает усталостное выкрашивание. Такой вид износа характерен для контактирующей поверхности деталей, которые испытывают повторные контактные напряжения и работают в условиях качения или качения и скольжения.

1. Резьбовые соединения. Основные параметры резьбы.

Резьбовые соединения – это соединения, которые осуществляются крепежными деталями посредством резьбы.

Основными параметрами резьбы являются параметры, определяющие форму профиля и геометрические размеры профиля резьбы.