3.2.3. Влияние качества обработки поверхности на предел выносливости.
С
увеличением шероховатости поверхности
детали предел выносливости понижается.
Микронеровности поверхности (зависят
от качества механической обработки)
создают условия для образования
микротрещин и сами являются концентраторами
напряжений. Влияние состояния поверхности
на предел выносливости учитывают
коэффициентом
влияния качества обработки поверхности
:
,
где
- предел выносливости испытуемого
образца (детали) с определенной обработкой
поверхности; 
- предел выносливости стандартного
тщательно отполированного образца.
Значения для различных видов механической обработки приведены в соответствующих таблицах.
3.2.4. Влияние упрочнения поверхности на предел выносливости.
Для
повышения несущей способности деталей
используют разные способы поверхностного
упрочнения: цементацию, закалку ТВЧ,
наклеп. Упрочнение
поверхности детали значительно повышает
предел выносливости,
что и учитывают коэффициентом
влияния поверхностного упрочнения
:
,
где
- предел выносливости образца (детали)
с поверхностным упрочнением;
- предел выносливости стандартного
лабораторного образца.
Значения для различных видов поверхностного упрочнения приведены в соответствующих таблицах.
На
практике характеристики сопротивления
усталости ответственных деталей
определяют экспериментально – с помощью
испытаний деталей в условиях, приближенных
к условиям эксплуатации. При этом
используют коэффициенты
снижения предела выносливости
и
,
учитывающие все приведенные выше
коэффициенты:
и 
.
Тогда предел выносливости детали в рассматриваемом сечении:
и 
,
где - предел выносливости гладких стандартных образцов.
Характеристики напряжений
По характеру изменения во времени внешние нагрузки в машинах делят на:
- статические (постоянные) – не изменяются во времени или изменяются достаточно медленно;
- динамические (переменные) – т.е. изменяются во времени
Характеристикой напряженного состояния детали является цикл напряжений. Цикл напряжений – совокупность последовательных значений напряжений за один период при регулярном нагружении (см. рис. 3.2 - 3.4).
Этот цикл является наиболее неблагоприятным для работы детали, т. к. характеризуется изменением не только значения, но и знака действующих напряжений (знакопеременный цикл).
Если , то значит действуют постоянные статические напряжения.
6. Общие сведения и классификация ременных передач.
Ременная передача - передача трением с гибкой связью. Передача состоит из двух шкивов: ведущего 1 и ведомого 2, закрепленных на валах, и ремня, надетого на шкивы с предварительным натяжением, Нагрузка передается силами трения, возникающими между шкивами и ремнем.
Мощность,
передаваемая ременной передачей, обычно
до 50 кВт, хотя может достигать 2000 кВт и
больше. Скорость ремня
м/с, а высокоскоростных передачах – до
100 м/с и выше. Ограничение мощности и
минимальной скорости вызвано большими
габаритами передачи. Верхний предел
скоростей ограничивается ухудшением
условий работы ремней в связи с ростом
действующих на них центробежных сил,
нагревом, образованием воздушных подушек
между ремнем и шкивами и отсюда резким
понижением долговечности и КПД передач.
Достоинства ременных передач:
- простота конструкции, эксплуатации и малая стоимость;
- возможность передачи движения на значительные расстояния;
- возможность работы с высокими частотами вращения;
- плавность и бесшумность работы вследствие эластичности ремня;
- смягчение вибраций и толчков вследствие упругости ремня;
- предохранение механизмов от перегрузок вследствие возможного проскальзывания ремня (к передачам с зубчатым ремнем это свойство не относится).
Недостатки ременных передач:
- большие радиальные размеры, в особенности при передаче значительных мощностей;
- малая долговечность ремня в быстроходных передачах (1000…5000 часов);
- большие нагрузки на валы и подшипники от натяжения ремня, необходимость устройств для натяжения ремня;
- непостоянное передаточное число вследствие неизбежного упругого скольжения ремня;
- чувствительность нагрузочной способности к наличию паров влаги и нефтепродуктов.
Области применения ременных передач:
Ременные передачи применяют в приводах для передачи движения от электродвигателя, когда по конструктивным соображениям межосевое расстояние должно быть достаточно большим, а передаточное число может быть не строго постоянным (приводы металлорежущих станков, конвейеров, транспортных, дорожных, строительных и сельскохозяйственных машин и др.).
Классификация ременных передач.
Рис. 13.4.
1). В зависимости от формы поперечного сечения ремня бывают передачи:
- плоскоременные (рис. 13.4., а, б);
- клиноременные (рис. 13.4., в, г);
- поликлиноременные (рис. 13.4., д);
- круглоременные (рис. 13.4., е);
- зубчатоременные.
2). В зависимости от скорости ремня передачи могут быть:
- тихоходные (υ до 10 м/с);
- среднескоростные (υ до 30 м/с);
- быстроходные (υ до 50 м/с);
- сверхбыстроходные (υ до 100 м/с).
3). В зависимости от схемы передачи бывают:
- открытые (применяются при параллельном расположении валов и одинаковом направлении вращения шкивов (рис. 13.5., а));
- перекрестные (применяются при разном направлении вращения шкивов, в такой передачи ветви ремня перекрещиваются (рис. 13.5., б));
- полуперекрестные (применяются, когда оси валов перекрещиваются под некоторым углом (рис. 13.5., в));
- угловые (применяются, когда оси валов пересекаются под некоторым углом (рис. 13.5., г));
- регулируемые (применяются в тех случаях, когда требуется регулировка передаточного отношения (рис. 13.5., д));
- с натяжным роликом (применяются при малых межосевых расстояниях и больших передаточных отношениях; автоматически обеспечивается натяжение ремня (рис. 13.5., е)).