
- •Вопрос 13 Стойкость дм к старению. Виды старения и способы борьбы со старением резиновых деталей
- •Вопрос 14 Выносливость дм при переменных напряжениях
- •Вопрос 15 Усталость дм и способы определения пределов выносливости
- •22 Преимущество и недостатки конических прямозубых передач
- •23Преимущество и недостатки цилиндрических косозубых передач
- •24 Преимущества и недостатки конических зубчатых передач.
1 вопрос прочность - способность деталей сопротивляться разрушению или эластическому деформированию под действием нагрузок.Основные факторы, влияющие на прочность деталей машин Прочность деталей машин зависит от условий их нагружения и поведения соответствующих конструкционных материалов в этих условиях.
Условия нагружения характеризуются: уровнем общей и местной напряженности, температурой поверхности, числом и формой циклов нагружения, наличием ударных нагрузок, характером распределения и величиной остаточных напряжений, накоплением коррозионных, усталостных и других повреждений. С учетом анализа перечисленных факторов нагружения выбирается материал и методы определения их эксплуатационных свойств. К числу основных характеристик материала относятся сопротивление деформациям и разрушению. Учитывая постоянную тенденцию к снижению массы конструкции и повышению надежности, важное значение приобретает анализ и обоснование сопротивления неупругим деформациям.
СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ ПРОЧНОСТИ Способы повышения усталостной прочности можно разделить на технологические и конструктивные. Конструктивные способы связаны о приданием деталям так называемых обтекаемых (сглаженных) форм, которые способствуют снижению концентрации напряжений и поэтому являются благоприятными для усталостной прочности. Технологические способы направлены на формирование тонкого поверхностного слоя деталей, обладающего повышенной стойкостью к усталостному разрушению. Это достигается за счет улучшения качества обработки поверхности, упрочнения поверхностей пластическим деформированием и по-верхностной термообработки. Поскольку шероховатость поверхности оказывает значительное влияние на предел выносливости, то поверхности деталей, подверженных действию повторнопеременных напряжений, должны быть обработаны с минимальной экономически целесообразной шероховатостью. Применение упрочнения поверхностей деталей машин с помощью пластического деформирования (наклепа) является одним из наиболее эффективных способов повышения их усталостной прочности. Наклеп не только изменяет микрорельеф поверхности и улучшает физикомеханические свойства поверхностного слоя за счет повышения твердости, предела текучести и сопротивления отрыва, но также приводит к возникновению в поверхностном пластически деформированном слое остаточных напряжений сжатия. Основными способами поверхностного упрочнения являются дробеструйная и центробежношариковая обработка, обработка роликами, чеканка. Установлено, что упрочнение по рохностного слоя деталей пластическим деформированием приводит к Рачительному увеличению долговечности деталей машин не только в условиях обычной усталости, но и в коррозионноактивных средах; кроме того, поверхностный наклеп способствует повышению износостойкости трущихся поверхностей. Наиболее распространенными и эффективными видами термической обработки, направленной на повышение усталостной прочности, являются поверхностная закалка с низким отпуском и химикотермическая обработка. Поверхностная закалка заключается в нагреве (газовым пламенем, токами высокой частоты, облучением) тонкого поверхностного слоя до температуры образования в нем аустенита и в последующем быстром охлаждении для фиксации мелкоигольчатого мартенсита. В результате структурных изменений в поверхностном слое возникают большие остаточные напряжения, обусловленные образованием в поверхностном слое структур с большим удельным объемом. Кроме возрастания усталостной прочности значительно увеличивается износостойкость рабочих поверхностей за счет повышения их твердости.
2 вопрос Жесткость, т. е. способность деталей сопротивляться изменению формы под действием сил, является, наряду с прочностью, одним из важнейших критериев работоспособности машины. Во многих деталях машин напряжения значительно ниже предельных, например в станинах металлорежущих станков они составляют всего несколько МПа, и размеры таких деталей диктуются именно условиями жесткости.
Актуальность критерия жесткости непрерывно возрастает, так как совершенствование материалов происходит главным образом в направлении повышения их прочностных характеристик, а модули упругости повышаются при этом значительно меньше или даже сохраняются постоянными, как, например, у сталей.
Требования к жесткости деталей машин определяются:
1) условиями прочности детали — при неустойчивом равновесии, а также при ударных нагрузках;
2) условиями работоспособности детали совместно с сопряженными деталями; например, жесткость валов определяет удовлетворительную работу подшипников, а также зубчатых, червячных и других передач;
3) условиями динамической устойчивости (отсутствием резонанса колебаний или недопустимых автоколебаний);
4) технологическими условиями (невозможностью высокопроизводительной обработки);
5) условиями удовлетворительной работы машин в целом (например, для машин-орудий они сводятся к выпуску точных изделий).
Жесткость деталей машин приближенно определяется собственной жесткостью деталей, рассматриваемых как брусья, пластины или оболочки с идеализированными опорами, и контактной жесткостью, т. е. жесткостью поверхностных слоев в местах контакта.
Для большинства деталей при действии значительных нагрузок основное значение имеют собственные деформации. В точных машинах при относительно малых нагрузках и незатянутых стыках (взаимно подвижных деталей) контактные деформации в балансе перемещений играют весьма существенную и даже превалирующую роль.
3 вопрос . общие сведения о механических передачах
Механическими передачами, в дальнейшем просто передачами, называют механизмы, передающие энергию двигателя исполнительному органу машины.
Передавая механическую энергию, передачи одновременно могут выполнять одну или несколько из следующих функций:
а) понижать (или повышать) частоту вращения, соответственно повышая (или понижая) вращающий момент;
б) преобразовывать один вид движения в другой (вращательное в поступательное, равномерное в прерывистое и т.д.);
в) регулировать частоту вращения рабочего органа машины;
г) реверсировать движение (прямой и обратный ход);
д) распределять энергию двигателя между несколькими исполнительными органами машины.
Классификация передач. В зависимости от принципа действия все механические передачи делят на две группы:
1) передачи зацеплением – зубчатые, червячные, цепные;
2) передачи трением – фрикционные, ременные. Передачи трением имеют повышенную изнашиваемость рабочих поверхностей, так как в них неизбежно проскальзывание одного звена относительно другого.
В зависимости от способа соединения ведущего и ведомого звеньев различают:
а) передачи непосредственного контакта – зубчатые, червячные, фрикционные;
б) передачи гибкой связью – цепные, ременные. Передачи гибкой связью допускают значительные расстояния между ведущим и ведомым валами.
Редуктор представляет собой особый механизм, устройство с одной или несколькими передачами, которое передаёт и преобразовывает скорость вращения. Принцип работы редуктора заключается в следующем: угловая скорость вращения входного вала преобразовывается - повышается или
понижается - на выходном валу. При этом вращающий момент в механизме увеличивается. Работа редуктора характеризуется такими показателями:
КПД (коэффициент полезного действия);
передаваемая мощность;
передаточное отношение;
количество ведущих и ведомых валов;
тип и количество ступеней и передач;
максимальная угловая скорость каждого из валов на входе и выходе.
Виды редукторов.
Редукторы различаются по:
типу и количеству механических передач;
скоростям вращения;
передаваемой, преобразуемой и распределяемой мощности;
передаточному числу;
типу используемых подшипников;
способу охлаждения;
типу корпусов.
Наиболее распространены в современной промышленности и производстве:
мультипликаторы - преобразуют низкую угловую скорость в более высокую;
вариаторы - изменяют угловую скорость бесступенчатым образом;
коробки передач - изменяют угловую скорость ступенчато.
Производство и строение редукторов.
Редукторы производятся:
серийно - стандартизированные механизмы;
штучно - индивидуальные конструктивные решения.
В серийном производстве редукторы выпускаются такого строения:
литой корпус из чугуна, стали или облегченных сплавов;
валы вращения;
«лапы», «уши», с помощью которых сам механизм редуктора крепится к основанию;
уплотнения на выходе валов для предотвращения вытекания масла;
конструкционные защитные и охлаждающие элементы.
4\вопрос Каждая машина имеет 3 основные части:
передаточный механизм (передача)
двигатель
исполнительный (рабочий) орган
Устройство для приведения в действие машины называется приводом. Привод состоит из: - двигателя -силовой передачи -системы управления Передача – механизм, служащий для передачи движения от двигателя к исполнительному органу, как правило, с преобразованием скорости и изменением вращающегося момента. Основные функции механических передач:
изменение скорости
изменение направления движения
преобразования вида движения: вращательного в поступательное и наоборот, равномерное в прерывистое
приведение в движение одним двигателем нескольких механизмов
^ КЛАССИФИКАЦИЯ ПЕРЕДАЧ
по принципу действия
- передача с зацеплением (зубчатые, червячные, цепные) - передачи трением (фрикционные, ременные) по способу соединения ведущего и ведомого звеньев
-передача непосредственного контакта (зубчатые, червячные, фрикционные) - передача гибкой связью (цепные, ременные) В механической передаче звенья, передающие вращающий момент, называются ведущими, а воспринимающие –ведомыми. Параметры передачи, относящиеся к ведущим звеньям, обозначаются с индексом^ 1, а к ведомому – с индексом 2. d1 и d2 – диаметры ведущего и ведомого звеньев; ω1,T1;ω2,T2 – угловые скорости и вращающие моменты на ведущем и ведомом валах. Вращающийся момент на ведущем валу ^ T1 является моментом движущихся сил, его направление совпадает с направлением вращения вала. Момент на ведомом валу T2 является моментом сил сопротивления, поэтому его направление противоположно направлению вращения вала. Отношение угловых скоростей называется передаточным числом ω1 /ω2 = u (u >1) ХАРАКТЕРИСТИКИ МЕХАНИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ (основные)
мощность на выходном валу P2
быстроходность – угловая скорость выходного вала ω2 или его частота вращения n2
передаточное число u Передачу, понижающую угловую скорость (частоту вращения) называют редуктором, повышающую – мультипликатором. ω2<ω1 ω2>ω1 ХАРАКТЕРИСТИКИ МЕХАНИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ ( дополнительные)
механический КПД передачи η = p2/p1
окружная скорость ведущего и ведомого звена, м/с υ = ωd/2 3. окружная сила, Н Ft = P/υ = 2T/d
вращающий момент, Н·м Т = Р/ω = Ft·(d/2) P-Вт; d-м; ω-рад/c ^ МЕХАНИЧЕСКИЕ ПЕРЕДАЧИ БЫВАЮТ: 1.одноступенчатые 2. многоступенчатые Общее передаточное число многоступенчатой передачи равно произведению частных передаточных чисел отдельных ступеней: uобщ = u1· u2 ·…un При этом КПД→ ηобщ = η1 · η2 ·…ηn Если в составе передач находятся другие устройства, где возможна потеря мощности (муфты, подшипники…), то это учитывается при расчете общего КПД. 5вопрос
Зубчатые передачи, как составная часть механического привода, имеют широкое применение в технике. При этом, детали вращения в машинах составляют примерно одну треть от общего количества всех деталей; в этой связи любая научно – исследовательская работа, направленная на повышение надежности, квалиметрических характеристик и снижение их масс является актуальной.
Обычно при проектировании многоступенчатых зубчатых передач проводят параметрическую оптимизацию для заданной схемы привода. В процессе многокритериальной оптимизации возникают не только сложности, но и неопределенности, не поддающиеся анализу, поэтому, на наш взгляд, целесообразно проводить ее поэтапно. На первом этапе при выборе варианта привода с равнопрочными ступенями при различных частотах вращения вала электродвигателя, критерием оптимальности для разбивки общего передаточного числа редуктора по ступеням необходимо выдержать следующие условия: компактность, обеспечение нормальной смазки с наименьшими потерями на разбрызгивание и минимальной суммарной массы зубчатых колес, ограничение максимального передаточного отношения быстроходной ступени из условия изгибной прочности.
На втором этапе проектирования проверяются такие конструктивные ограничения, как технологичность быстроходного вала - шестерни, достаточность зазора между колесами и валами с обеспечением их необходимой жесткости, возможность размещения между подшипниками стяжных винтов крышки и основания корпуса редуктора. При этом составляется эскизная компоновка и проверяются подшипники качения на достаточность требуемого ресурса.
Задача данного раздела сводится к проведению оптимизации параметров редукторов без проверки на обеспечение конструктивных ограничений, что дает возможность для широкого внедрения автоматизированного проектирования для таких типов механизмов.
Редукторы Ц2С выпускаются в виде отдельного агрегата и мотор – редуктора. При этом затраты на изготовление редуктора и стоимость электродвигателя составляют свыше 80 % от всей стоимости привода, а на изготовление рамы, муфты и других деталей расходуется менее 20% средств. В этой связи повышение срока службы редуктора с обеспечением равнопрочности всех деталей является актуальной задачей.
При конструировании редуктора наилучшим образом должны быть выбраны оптимальные параметры, удовлетворяющие различным требованиям: наименьшей массе зубчатых колес и самого редуктора, стоимости, компактности, равнопрочности элементов, ограничений максимального передаточного отношения быстроходной ступени для обеспечения условии , нормальной смазки подшипников, минимальных потерь на разбрызгивание масла и т.д.
Цель работы – проведение оптимизации параметров редуктора 1Ц2С без выполнения эскизной компоновки, необходимой при обеспечении конструктивных ограничений. Это даст возможность для широкого внедрения систему автоматизированного проектирования (САПР).
В связи с появлением новых международного и российского стандартов, может быть введено отношение нагруженности и контактных напряжений ступеней. Его следует рассматривать, как отношение комплексных коэффициентов контактных напряжений ступеней, введенное профессором В.Н. Кудрявцевым при выполнении зубчатых колес из стали.
6вопрос
Выбор двигателя и кинематический расчет привода
Двигатель является одним из основных элементов машинного агрегата. От типа двигателя, его мощности, частоты вращения и прочего зависят конструктивные и эксплуатационные характеристики рабочей машины и её привода.
Для проектируемых машинных агрегатов рекомендуются трёхфазные асинхронные короткозамкнутые двигатели серии 4А. Эти двигатели наиболее универсальны. Закрытое и обдуваемое исполнение позволяет применить эти двигатели для работы в загрязнённых условиях, в открытых помещениях и т.п.
Двигатели серии 4А применяют для приводов механизмов, имеющих постоянную или 656e46eg мало меняющуюся нагрузку при длительном режиме работы и больших инерционных масс, например конвейеров, шнеков, смесителей, грузоподъёмников и т.п. Эти двигатели работают при любом направлении вращения, обеспечивая при необходимости реверсивность машинного агрегата.
Исходными данными технических заданий на курсовое проектирование предусмотрено применение двигателей серии 4А с диапазоном мощностей от 0,25 до 7,5 кВт [2] (А.Е. Шейнблит, «Курсовое проектирование деталей машин», стр. 41, табл. 1, с. 406, табл. К9).
Кинематические (частота вращения и угловая скорость) параметры привода рассчитывают на валах привода из требуемой (расчётной) мощности двигателя и его номинальной частоты вращения при установившемся режиме.
7. роль машиностроения для выполнения индустриально-инновационной стратегии.
Цель Достижение устойчивого развития страны путем диверсификации отраслей экономики, способствующей отходу от сырьевой направленности, подготовка условий для перехода в долгосрочном плане к сервисно- технологической экономике.
Индустриализация – один из важных факторов качественного развития Казахстана в современном глобализирующемся мире. Она представляет Казахстану уникальный шанс войти в число государств – лидеров посткризисного мира. В связи с этим на внеочередном съезде партии «Нур Отан», Президент определил в качестве первоочередной и важнейшей задачи для нации вопрос проведение форсированной индустриализации.
8.значимость надежности и работоспособности при проектировании и конструировании машин.
Надежность – свойство изделия сохранять во времени способность к выполнению требуемых функций в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, хранения и транспортирования.
Работоспособность – состояние изделия, при котором оно способно нормально выполнять заданные функции.
Основными показателями надежности являются.
– по безотказности – вероятность безотказной работы и интенсивность отказов;
– по долговечности – средний и гамма–процентный ресурс;
– по ремонтопригодности – вероятность восстановления.
Критерии работоспособности: прочность, жесткость, износостойкость, теплостойкость, виброустойчивость.
Выбор критерия для расчета обусловлен характером разрушения (видом отказа): для крепежных винтов – прочность, для ходовых винтов – износостойкость, для валов – жесткость.
Важнейшим критерием работоспособности является прочность, т.е. способность детали сопротивляться разрушению или возникновению недопустимых пластических деформацийпод действием приложенных к ней нагрузок. Это абсолютный критерий. Ему должны удовлетворять все детали.
9.теплостойкость и холодостойкость ДМ и способы снижения теплонапряженности тепловой расчет червячного редуктора.
Теплостойкость — способность веществ сохранять жесткость при повышении температуры. Потеря жёсткости вызывается плавлением кристаллических структур, или переходаморфных тел в высокоэластичное состояние.
Чаще всего понятие теплостойкости используется по отношению к полимерам.
Тепловой расчет червячных передач производится как проверочный после определения размеров корпуса при эскизном проектировании.
10.виброустойчивость ДМ и способы повышения виброустойчивости
Под виброустойчивостью понимают способность
конструкций работать в нужном диапазоне режимов без недопустимых колебаний. Вредное влияние вибрации проявляется также в появлении шума. В связи с повышением для машин частот вращения явления колебаний становятся все более опасными.
В машинах в основном наблюдаются два вида колебаний:
вынужденные колебания, вызываемые внешними периодическими силами (неуравновешенностью вращающихся деталей, погрешностью изготовления). Во избежание резонанса (совпадения собственных частот с вынужденными) производят расчет амплитудно-частотных характеристик;
автоколебания (самовозбуждающиеся колебания) – колебания, в которых возмущающиеся силы вызываются самими колебаниями. Расчет динамической устойчивости проводится для отдельных деталей и систем.
АДАПТИВНЫЙ СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ВИБРОУСТОЙЧИВОСТИ ТОКАРНОГО СТАНКА.АДАПТИВНЫЙ Это влечет за собой снижение, интенсивности обработки или дополнительные капитальные вложения в технологический процесс. Перспективным способом снижения уровня автоколебаний является изменение скорости резания в процессе обработки.Такой способ достаточно просто реализуется технически и оказывает эффективное воздействие на процесс резания. Ранее этот способ реализовался как априорное регулирование на основе предварительных расчетов, что ограничивает его применение, так как не позволяет учитывать многообразие причин и изменчивость условий возникновения вибраций.Расчеты на колебания обычно проводят не для отдельных деталей, а для систем, учитывая контактные деформации и взаимодействие с электроприводом. Основные способы повышения виброустойчивости – повышение точности и чистоты обработки поверхностей деталей, уменьшение сил удара конструктивными методами, применение материалов с повышенным внутренним трением, а также специальных покрытий.
11. износостойкость ДМ и пути повышения износостойкости
Для повышения износостойкости поверхностного слоя ему придают максимальную подвижность, обеспечивающую высокую скорость релаксации возникающих при трении напряжений. При таких условиях в поверхностном слое не должны накапливаться дефекты, приводящие к усталостному разрушению, — должен протекать процесс «самозалечивания». Этот способ получил название эффекта «избирательного переноса». При избирательном переносе в паре трения на участках контакта вследствие повышения температуры и давления, а также деформации поверхностных слоев происходят своеобразные хемосорбционные процессы, в результате которых с поверхности медного сплава удаляются атомы примесей легирующих элементов, поверхность в тонком слое обогащается медью и как бы ожижается. Новый мягкий и тонкий слой на поверхности обеспечивает минимальное трение и почти полностью воспринимает деформацию. Процесс деформации поверхностного слоя происходит в восстановительной среде, окисные пленки на новом, медном слое не образуются, и дислокации в этом слое свободно перемещаются и выходят на поверхность
Большое значение в вопросе снижения износа зубьев зубчатых муфт имеет правильный выбор смазки, которая должна сводить к минимуму образование частиц износа, тем самыми уменьшая абразивный износ. Кроме того, смазка должна предупреждать появление контактной коррозии, а впоследствии схватывание и заедание. Максимальный эффект достигается применением масел с присадками.
12. коррозионная стойкость ДМ и пути предохранения от коррозии
Корро́зия— это самопроизвольное разрушение металлов в результате химического или физико-химического взаимодействия с окружающей средой
Выделяют три направления методов защиты от коррозии:
Конструкционный
Активный
Пассивный
Для предотвращения коррозии в качестве конструкционных материалов применяют нержавеющие стали, кортеновские стали, цветные металлы. При проектировании конструкции стараются максимально изолировать от попадания коррозионной среды, применяя клеи, герметики, резиновые прокладки.
Активные
методы борьбы с коррозией направлены
на изменение структуры двойного
электрического слоя.
Применяется наложение постоянного
электрического поля с помощью источника
постоянного тока, напряжение выбирается
с целью повышения электродного потенциала
защищаемого металла. Другой метод —
использование жертвенного анода, более
активного материала, который будет
разрушаться, предохраняя защищаемое
изделие.В качестве защиты от коррозии
может применяться нанесение какого-либо
покрытия, которое препятствует
образованию коррозионного элемента
(пассивный метод).Кислородная коррозия
оцинкованного железа
Кислородная
коррозия железа, покрытого оловомКрасочное
покрытие, полимерное покрытие и
эмалирование должны, прежде всего,
предотвратить доступ кислорода и влаги.
Часто также применяется покрытие,
например, стали другими металлами,
такими как цинк, олово, хром, никель.
Цинковое покрытие защищает сталь даже
когда покрытие частично разрушено.
Цинк имеет более отрицательный потенциал
и корродирует первым. Ионы Zn2+ токсичны.
При изготовлении консервных банок
применяют жесть, покрытую слоем олова.
В отличие от оцинкованной жести, при
разрушении слоя олова корродировать,
притом усиленно, начинает железо, так
как олово имеет более положительный
потенциал. Другая возможность защитить
металл от коррозии — применение
защитного электрода с большим
отрицательным потенциалом, например,
из цинка или магния. Для этого специально
создаётся коррозионный элемент.
Защищаемый металл выступает в роли
катода, и этот вид защиты называют
катодной защитой. Растворяемый электрод,
называют, соответственно, анодом
протекторной защиты. Этот метод применяют
для защиты от коррозии морских судов,
мостов, котельных установок, расположенных
под землей труб. Для защиты корпуса
судна на наружную сторону корпуса
крепят цинковые пластинки.
Вопрос 13 Стойкость дм к старению. Виды старения и способы борьбы со старением резиновых деталей
Любое изделие, техническое устройство, машина и т.д. уже в процессе его изготовления начинает стареть. Старением называется необратимое изменение свойств элементов, узлов и устройств в целом в сторону их ухудшения по сравнению с первоначальными, либо установленными требованиями технической документации. Различают два вида старения: моральное и физическое. Моральное старение заключается в том, что наряду с рассматриваемым изделием появляются изделия подобного же назначения, но с более высокими качественными показателями. Это приводит к тому, что изделие старой конструкции по показателям работоспособности становится неудовлетворительным, хотя и находится в исправном состоянии. В рамках нашего курса этот вопрос не рассматривается. Физическое старение, как уже указывалось, заключается в потере первоначальных свойств: например, прочности для деталей машин, электрических свойств у электроизделий, прозрачности у стекол оптических приборов и т.д. Когда величина ухудшения свойств достигнет критического значения, наступает отказ — явление, выражающееся в том, что изделие прекращает частично или полностью выполнять свои основные функции. Старение деталей, узлов и изделий происходит под действием внутренних и внешних факторов. Некоторые из них имеют достаточно строгий детерминированный характер проявления. Другие воздействия носят случайный характер и либо труднопредсказуемы, либо вообще непредсказуемы. В настоящее время еще не создано единой, всеохватывающей теории старения технических устройств. В ряде наук рассматриваются отдельные группы необратимых и обратимых процессов, протекающих в материалах, деталях, узлах и устройствах в процессе их эксплуатации (например, износ, циклическая усталость, коррозионное разрушение и другие). Рассмотрим в общих чертах причины, вызывающие возникновение и протекание явлений старения. В процессе эксплуатации и хранения устройств они подвергаются воздействию различного рода энергий.
Естественное старение осуществляется на открытом воздухе или в
помещении склада. Изделия после литья выдерживаются в течение 6 – 15
месяцев. При естественном старении снижение напряжений в отливках
составляет 3 – 10 %
При вибрационном старении снижение напряжений достигает 10 – 15 %. Во
время вибрации в отливке возникают дополнительные временные
напряжения, вызывающие локальные пластические деформации чугуна и ,
таким образом, повышающие стойкость против последующего коробления.
Старение методом статистической перегрузки отличаются тем, что для
создания дополнительных временных напряжений деталь подвергают
воздействию внешних статических нагрузок. При этом методе снижение
напряжений достигает 10 – 30 %.
Старение методом термоударов (термоциклическое старение) осуществляется
путём быстрого нагрева и охлаждения всей детали или отдельных
участков её. Стойкость против коробления повышается за счёт
пластических деформаций, вызываемых временными температурными
напряжениями. Общий уровень напряжений снижается на 10 –20 %.
Термоциклическое старение осуществляется по следующему режиму: загрузка в
печь и нагрев за 3 – 3,5 часа до 350оС, выдержка 2 – 2,5
часа, а затем резкое охлаждение (на воздухе); снова повторный нагрев (за
1 – 1,5 часа) до 320оС, выдержка 4 – 5 часов и охлаждение
вместе с печью до 150 – 100оС.
Искусственное старение осуществляется при повышенных температурах;
длительность – несколько часов.
При искуственном старении отливки чугуна загружают в печь, нагретую до
100 – 200оС, нагревают до температуры 550 – 570 оС
со скоростью 30 – 60оС в час, выдерживают 3 – 5 часов и
охлаждают вместе с печью со скоростью 20 – 40оС в час до
температуры 150 – 200оС, а затем охлаждают на воздухе.
Обычно старение проиводят после грубой механической обработки.
Старение резины
Старением называется изменение свойств резины с течением времени, в результате чего снижается эластичность и повышается твердость
Причина старения. Старение вызывается окислением каучука под действием кислорода и ускоряется под влиянием тепла и солнечного света.
Борьба со старением заключается во введении в резиновую смесь различных прогивостарителей, а также отражателей солнечных лучей, например алюминиевой пудры. Старение можно замедлить, соблюдая правила эксплуатации и хранения резиновых деталей.
Хранят резиновые детали в защищенных от солнца и затемненных помещениях при температурах 5—20° С и влажности воздуха 40—65%. Пневматики колес шасси покрывают чехлами либо различного рода красителями, например, лаком в смеси с алюминиевой пудрой или мелом с клеем, нейтральным к резине.