Задачи курса «ДЕТАЛИ МАШИН».
Детали машин - это научная дисциплина по теории расчета и конструированию узлов и деталей машин.
Деталь – это элемент конструкции машины, изготовленная из материала одной марки без применения сборочных операций (винт, гайка, болт и т. д.).
Узел (сборочная единица) – это совокупность деталей, соединенных сборочными операциями и предназначенных для совместных работ (подшипник качения, редуктор и т. д.).
Основные задачи курса:
Изучение типовых конструкций деталей машин.
Изучение основных критериев работоспособности и методов расчета деталей и узлов машин
Развитие навыков конструирования и технического творчества.
Основные критерии работоспособности деталей машин.
* Основные требования к деталям и узлам машин.
Работоспособность – это состояние деталей и узлов, при котором они способны нормально выполнять заданные функции с параметрами установленными техническими условиями
Надежность – это свойство деталей и узлов сохранять во времени свою работоспособность. Вероятность безопасной работы и долговечность
Экономичность определяет затраты на проектирование, изготовление, эксплуатацию и ремонт деталей и узлов
Технологичность – это возможность изготовления простыми средствами.
Эстетичность – совершенство и красота внешних форм.
*Основные критерии работоспособности машин.
Критерий – это признак, на основании которого производится оценка работоспособности деталей и узлов машин.
Прочность – это способность деталей и узлов сопротивляться разрушению под действием внешних нагрузок.
-
коэффициент
асимметрии цикла.
Чаще всего нагрузки сводят к двум видам изменения напряжения:
симметричный;
отнулевой(пульсирующий).
При симметричном цикле нагружения измеряются напряжения в валах и др. вращающихся деталях.
Прочность оценивается двумя основными способами:
с помощью допускаемых напряжений
N
-
предел выносливости – max
напряжение,
которое выдерживает материал в течение
заданного числа циклов нагружения (
)
при
симметричном цикле изменения напряжения.
Для стали
.
с помощью запасов прочности
.
Жесткость – это способность детали сопротивляться изменению формы.
Деформации изменяют не только размеры деталей, но и характер их сопряжения.
Деформации зависят от формы поперечного сечения, размеров, модуля упругости .
Износостойкость – способность деталей сопротивляться изнашиванию, т. е. процессу постепенного изменения размеров деталей в результате трения.
Износ
характеризуется интенсивностью
изнашивания
.
,
где U
– износ,
L
– путь трения.
Путь трения – это расстояние, которое прошли взаимодействующие тела за весь срок эксплуатации.
Теплостойкость – это способность деталей выполнять заданные функции при повышенных температурах.
Устойчивая температура в узле не должна превышать допускаемую:
.
! При повышенных температурах снижаются свойства смазочного материала.!
Виброустойчивость – это способность деталей и узлов работать с заданными частотами вращения без недопустимых колебаний( отсутствие резонансных явлений).
Собственная частота не должна равняться частоте вынужденных колебаний:
