Основные критерии работоспособности механизмов и машин. Оптимальные параметры веса и габариты. Основы расчета деталей технических систем, страница 2

·  Сталь углеродистая и легированноные, прим. Для изготовления деталей передач, валов, муфт, соединительных устройств. В углеродистой стали пониж. Содержание С, легированные стали сод легирующие добавки (хром, никель, марганец…) которые повышают пластичность материала.

·  Медные сплавы – бронза, латунь обладают антифрикционными св-ми, уменьшают трение и износ деталей. Примен-ся для изготовления вкладышей подшипников, гаек, червячных колес. Латунь – сплав меди и цинка, бронза – медь и олово.

·  Алюминиевые сплавы – алюминий + кремний, Al+Mg, Al+бронза и т.д. из них изгот. Корпусные детали.

ОСНОВЫ РАСЧЕТА ДЕТАЛЕЙ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ

1.  основные положения при расчете деталей и соединений на прочность

2.  анализ и синтез работы деталей и их соединений зак-ся в изучении деформации и механических напряжений, возн. под действием внешних усилий (сил или моментов) при этом многообразные формы деталей сводятся к некоторым простейшим типам зависимости от воспринимаемых нагрузок и геометрических признаков.

Ø  Брус – тело у кот. длина значительно больше размеров поперечного сечения.

Ø  Стержень – прямой груз, воспринимающий продольные нагрузки

Ø  Балка – груз, воспринимающий поперечную нагрузку

Ø  Вал – груз круглого сечения у кот. приложен вращающих момент

НАГРУЗКИ НА ДЕТАЛИ МЕХАНИЗМОВ:

Ø Силы по их связи с движением бывают: движущие или моменты, обеспечивающие движение. Они создаются двигателем или временем.

Ø Силы сопротивления движения – предс. собой  силу собственного веса, сила сопротивления среды на исполнительном механизме, сила трении, инерции, ветровая сила и т.д.

Ø По способу приложения силы бывают: сосредоточенная, распределенная, сосред. В крутящие моменты (вращающая), сосредоточенные и изгибающие моменты.

Ø По виду приложения постоянные и переменные

Ø По способу воздействия – статические и динамические

Ø По способу определения: экспериментальные и расчетные.

ДЕФОРМАЦИЯ ДЕТАЛЕЙ И МЕХАНИЧЕСКИЕ НАПРЯЖЕНИЯ

Деформация – изменение первоначальных размеров и форм под действием внешних нагрузок. Они бывают упругие и остаточные. Упругие исчезают после снятия внешней нагрузки, остаточные сохраняются.

Механическое напряжение – мера интенсивности сил упругости, возникающих в детали под действием внешних нагрузок в МП(Н/мм2). Напряжения бывают 2-х видов – нормальное и касательное. Нормальное – направлено перпендикулярно плоскости поперечного сечения, касательное – лежит в самой плоскости поперечного сечения и направлены по касательной к ним. σ – нормальное напряжение, τ – касательное напряжение. По характеру воздействия на деталь деформация бывает с: растяжением, сжатием, сдвигом, смятием, кручением, изгибом или сочетанием этих деформаций. Взависимости от материала для каждой детали существует опасное напряжение. Механические св-ва материалов определяются графической зависимостью напряжения от относительного удлинения. Для стали допускается 0,2% остаточной деформации. В расчетах деталей механизмов на прочность используют допускаемое напряжение кот. составляют часть от опасных напряжений и гарантируют надежность работы течением заданного срока эксплуатации. σр = σт/n – коэффициент запаса прочности, n≥1, [σ]≈2[σp], [σ]≈0.5[σp].

УСЛОВИЕ ПРОЧНОСТИ ПРИ РАСЧЕТАХ ДЕТАЛЕЙ МАШИН.

Максимальное действительное напряжение не должно превышать допускаемых значений напряжений: σмакс≤[σ], τмакс≤[τ].

ТЕОРИЯ ПРОЧНОСТИ ПРИ РАСЧЕТЕ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

В зависимости от прочности хар-к материала оценивают возможность разрушениея материала или перехода его в состояние текучести. На основании гипотез о том, какой фактор вызовет появление опасного напряжения существует 4 теории прочности:

1. теория максимально опасных напряжений: при достижении действительными напряжениями предела текучести или предела прочности, возникает опасное напряжение:  σмакс≤[σ], τмакс≤[τ].