3.2 Назначение запаса прочности

Коэффициент запаса прочности численно указывает, на сколько допускаемые напряжения приняты меньше предельных. Они должны быть меньше, т.к. в расчете невозможно учесть все факторы, влияющие на работоспособность детали, а с определенной степенью вероятности эти факторы могут подействовать в худшую сторону. Если представляется возможным количественно оценить влияние неучтенных факторов на работоспособность детали частными коэффициентами, запас прочности должен быть больше или равен произведению этих частных коэффициентов:

. (11)

Количество частных коэффициентов может быть любым и зависит от количества неучтенных факторов, которое решено принимать во внимание. Но даже в расчетах средней точности принято учитывать:

надёжность материала детали ;
степень ответственности детали ;
точность расчетов ,
наличие и характер проверки прочности детали – и другие.

Из анализа частных коэффициентов вытекают обобщенные рекомендации по выбору коэффициента запаса прочности в машиностроении:

для стальных деталей - = 2,5;
для чугунных деталей - = 2,5-3.

4 Передачи. Передачи круговращательного движения. Общие характеристики передач

Передача – механизм, который передает движение и силу от двигателя к рабочему органу машины с преобразованием параметров движения: вращающего момента и частоты вращения [1-4].

Почему необходимо использовать передачи?

С увеличением частоты вращения электродвигателя уменьшается его масса и габаритные размеры.
Двигатели устойчиво и надежно работают в узком диапазоне скоростей и вращающих моментов.

Поэтому целесообразно использовать высокоскоростные двигатели, параметры движения которых согласуются с параметрами движения рабочих органов машины с помощью передачи.

Типы передач - механические, гидравлические, пневматические, электрические, электромагнитные и т.д. Наибольшее распространение получили механические передачи (рис. 2).

В зависимости от конструктивного оформления механических передач круговращательного движения наименования механизмов следующие:

понижающая передача – редуктор;
повышающая – мультипликатор;
ступенчатое регулирование скорости – коробка скоростей;
бесступенчатое регулирование скорости – вариатор.

Рисунок 2 - Виды механических передач

4.1 Общие характеристики для всех видов передач круговращательного движения

Принятые обозначения:

"ведущий элемент" - индекс «1»; «ведомый элемент» - индекс «2» (рис. 3);
начальные окружности и их диаметры , мм ();
частота вращения ;
угловая скорость (),

; (12)

окружная скорость ,

; (13)

окружное усилие ;
вращающий момент . Момент «активен» - совпадает с направлением вращения на ведомой детали и «реактивен» - направлен против вращения ведущей детали;
мощность ( – теоретически, – практически).