1. Требования, предъявляемые к машинам

1)высокая производительность; 2) экономичность производства и эксплуатации; 3) компактность, надежность и долговечность; 4) высокий коэффициент полезного действия; 5) равномерность хода; 6) автоматизация рабочих циклов; 7) точность работы;

8) удобство и безопасность обслуживания;

9) транспортабельность;

10) технологичность. Основные требования – совершенство конструкции оценивают по ее надежности и экономичности.

Основные критерии работоспособности

Прочность – главный критерий – способность детали сопротивляться разрушению под действием внешних нагрузок. Следует различать прочность материала и прочность детали. Для повышения прочности надо использовать правильный выбор материала и рациональный выбор формы детали. Увеличение размеров – очевидный, но нежелательный путь.

Жесткость – способность детали сопротивляться изменению формы под действием нагрузок.

Износостойкость – способность детали сопротивляться истиранию по поверхности силового контакта с другими деталями. Повышенный износ приводит к изменению формы детали, физико-механических свойств поверхностного слоя.

Меры по предупреждению износа:

а) правильный подбор пар трения;

б) снижение температуры узла трения;

в) обеспечение хорошей смазки;

г) предотвращение попадания частиц износа в зону контакта.

Теплостойкость – способность детали сохранять свои расчетные параметры (геометрические размеры и прочностные характеристики) в условиях повышенных температур. Заметное снижение прочности наступает для черных металлов при t = 350-4000, для цветных – 100-1500. При длительном воздействии нагрузки в условиях повышенных температур наблюдается явление ползучести- непрерывная пластическая деформация при постоянной нагрузке.

Виброустойчивость – способность детали работать в заданном режиме движения без недопустимых колебаний.

Надежность – способность детали безусловно работать в течение заданного срока службы.

Кн= 1-Q где Кн – коэффициент надежности – вероятность безотказной работы машины, Q – вероятность отказа детали.

Если машина состоит из n деталей, то Кн = 1- nQ , то есть меньше единицы, чем меньше деталей в машине, тем она более надежная. При конструирование д.м. расчёт ведут обычно по одному или двум критериям, остальные критерии удовлетворяются заведомо или не имеют практического значения рассматриваемой детали.

2.Формула Герца для расчета контактных напряжений.

Формула Герца-Беляева для пары зубчатых колес

где £пр — приведенный модуль упругости, Епр = 2ЕхЕ2/(Ех+Е2); для стального червяка Ε ι ^2,1-105 Н/мм2, для бронзового или чугунного колеса £2~0,98•105 Н/мм2; μ — коэффициент Пуассона (см. §2.2); q — нормальная нагрузка на единицу длины кон¬тактных линий. Эта нагрузка распределяется неравномерно вследствие деформаций валов червяка и колеса, а также подшип¬ников и корпуса передачи:

3.Классификация условий работы дм с точки зрения выбора материалов. Выбор материалов.

Три критерия выбора материала

1 эксплуатационный - материал должен удовлетворять условиям работы

2 технологический - материал должен удовлетворять возможности изготовлении детали при выбранном технологическом процессе

3 экономический материал должен быть выгодным с точки зрения стоимости детали