Мероприятия по повышению жесткости.

1. Рациональное расположе­ние опор. Расположение опор на расстоянии 0,223l от концов уменьшает максимальный прогиб f балки под действием силы тяже­сти в 48 раз (рис. 2).

Рис. 2. Рис. 3

При конст­руировании узла вала конической шестерни следует выдерживать соотношение b/a = 2,5 (рис. 3).

2. Применение материалов с высо­ким модулем упругости: сталей, чугунов с шаровидным графитом.

3. Выбор рациональной формы сече­ния. Жесткость двутавра, равновеликого круглому цилиндрическому брусу, выше в 26 раз.

4. Повышение контактной жесткости в подвижных сопряже­ниях пригонкой и уменьшением волнистости и шероховатости по­верхностей, предварительным натягом.

Устойчивость — критерий работоспособности длинных и тонких стержней, а также тонких пластин, подвергающихся сжатию силами, лежащими в их плоскости, и оболочек, испытывающих внешнее дав­ление или осевое сжатие. Потеря устойчивости происходит при до­стижении нагрузкой критического значения; при этом происходит резкое качественное изменение характера деформации детали. Расчет деталей машин на устойчивость производят по формулам сопротив­ления материалов.

Впервые понятие устойчивости стало оцениваться более серьёзно после крушения моста в Канаде в Квебеке на реке Святого Лаврентия. 29 августа 1907 года за 15 минут до конца рабочего дня. При обрушении моста погибло 74 человека.

Износостойкость - свойство материала оказывать сопротив­ление изнашиванию. Под изнашиванием понимают процесс разру­шения и отделения вследствие трения материала с поверхности твердого тела, проявляющийся в постепенном изменении размеров или формы. Износостойкость — важнейший критерий работоспособности тру­щихся деталей машин. До 90% деталей подвижных сопряжений машин выходят из строя из-за износа. В результате износа сни­жаются коэффициент полезного действия, точность сопряжений, на­дежность, долговечность и экономичность деталей машин. Износ деталей значительно повышает стоимость эксплуатации машин в связи с необходимостью периодической проверки их состояния и ре­монта, что вызывает простои и снижает производительность машин.

Износостойкость зависит от физико-механических свойств ма­териала, термообработки и шероховатости поверхностей, от значе­ний давлений или контактных напряжений, скорости скольжения, наличия смазочного материала, режима работы и т.д.

Существуют различные виды изнашивания: усталостное, абразив­ное, адгезионно-механическое, эрозионное, коррозионно-механическое и др. Интенсивность изнашивания деталей машин зависит от формы, размеров, физико-химических свойств, условий нагружения и тепло­вого режима работы контактирующих поверхностей, а также физико-химических свойств смазочного материала. В зубчатых передачах, подшипниках качения и некоторых других механизмах при работе возникает усталостное изнашивание (выкрашивание), характерное для хорошо смазанных контактирующих поверхностей деталей машин, которые испытывают повторные контактные напряжения и работают в режимах качения и качения со скольжением.