1.1. Основные критерии работоспособности и расчета деталей машин:

Работоспособность – способность объекта выполнять заданные функции.

Основные критерии работоспособности:

Прочность – способность детали выдерживать приложенные нагрузки без разрушения. Рассматривают прочность по хар-ру нагрузок: статическая, усталостная и ударная. Расчеты на прочность обычно выполняют по допускаемым напряжениям.

Жесткость – способность деталей сопротивляться изменению формы под действием сил.

Износостойкость – способность материала деталей оказывать сопротивление изнашиванию. Меры, снижающие износ:

а) Выбор материала и смазки;

б) Защита от загрязнения;

в) Равномерное нагружение поверхностей трения;

г) Замена трения скольжения – трением качения.

Виброустойчивость – сопротивление появлению в машинах вредных динамических нагрузок в виде вынужденных колебаний и автоколебаний.

Теплостойкость – способность деталей сохранять работоспособность в машинах с большим выделением тепла в рабочем процессе.

Коррозионная стойкость – сопротивление металлов химическому или электрохимическому разрушению поверхностных слоев и коррозионной усталости. Определяется сроком службы машин в коррозионной среде.

Точность – свойство машин работать в заданных пределах возможных отклонений параметров, например размеров.

Долговечность – свойство объекта сохранять работоспособность до предельного состояния, при котором наступает отказ.

Надежность – способность объекта выполнять заданные функции в течении заданного ресурса. Параметры надежности:

а) Вероятность безотказной работы:

б) Средняя наработка до отказа:

в) Интенсивность отказа:

Особенности расчета деталей машин:

Для упрощения расчета деталей машин реальные конструкции заменяются моделями или расчетными схемами. В приближенных расчетах большое значение имеет правильный выбор расчетной схемы, умение оценить главные и второстепенные факторы. Неточность расчета компенсируется за счет выбора коэффициента запаса. Выбор коэффициента запаса – важная инженерная задача.

1.2.Резьбовые соединения, их достоинства и недостатки. Основные детали резьбовых соединений: винт, гайка, шпилька, стопорные устройства. Схемы соединений с помощью этих устройств:

Резьбовыми соединениями называют разъемные соединения деталей с помощью резьбы.

Основные достоинства:

- многократность использования;

- простота изготовления;

- взаимозаменяемость резьбовых деталей;

В качестве резьбовых элементов используют болты (винт с гайкой), винты и шпильки. Основным преимуществом болтового соединения является то, что оно не требует выполнения резьбы в соединяемых деталях и исключена необходимость замены (ремонта) дорогостоящих корпусных деталей из-за повреждения резьбы. Винты применяют, когда корпусная деталь большой толщины не позволяет выполнить сквозное отверстие для установки болта. Шпильки используют вместо винтов, если прочность материала детали с резьбой недостаточна, а также при частых сборках и разборках соединений. Форма головок винта и гайки могут быть различными в зависимости от требований, предъявляемых к конструкции, условий сборки и т.д.

С хемы соединений:

Стопорные устройства:

Различают стопорные устройства с созданием дополнительного трения и со специальными запирающими элементами.

1)

а, б – пружинные шайбы

в – самоконтрящаяся гайка

г - контргайка

2) основаны на использовании деформируемых деталей

а – шплинты

б – шайбы с лапками

в – гайки со шлицами и стопорные шайбы с лапками (фиксируют положение гайки относительно винта)

г – в групповых резьбовых соединениях стопорение осуществляется обвязкой проволокой через отверстия с натяжением проволоки в сторону затягивания винта.