Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Основы проектирования, критерии работоспособности / Лекция 1_Основы проектирования, критерии работоспособности

.pdf
Скачиваний:
65
Добавлен:
01.05.2014
Размер:
3.75 Mб
Скачать

Критерии работоспособности

и расчета деталеймашин

Надежность системы из n последовательно расположенных элементов.

n

 

Pс = Pi ( t ) !

?

i =1

Надежность системы из n параллельно расположенных элементов.

n

Pс =1 (1 Pi )

i =1

Система из совокупности параллельно и последовательно расположенных элементов.

Детали машин и основы конструирования

51

Критерии работоспособности

и расчета деталеймашин

При последовательном соединении

Надежность сложной системы всегда меньше надежности элемента с наименьшей вероятностью безотказной работы.

Чем больше элементов в системе, тем меньше ее надежность.

При параллельном соединении надежность всей системы может быть больше, чем надежность элемента с наименьшей вероятностью безотказной работы.

Способы повышения надежности.

1.Уменьшение числа элементов всей системы.

2.Повышение коэффициентов запаса.

3.Эксплуатация (соответствие условий эксплуатации заложенным при проектировании; технический ремонт, обслуживание и пр.)

Стадии обеспечения надежности

1.Проектирование (в расчетах инженер закладывает определенные коэффициенты запаса, при конструировании использует опыт предыдущих разработок, обосновывает технологичность изделия и материалов и др.)

2.Производство (соблюдение параметров, заложенных конструктором при производстве, контроль за выходом продукции и т.д.)

3.Эксплуатация (соответствие условий эксплуатации заложенным при проектировании; технический ремонт, обслуживание и пр.)

Детали машин и основы конструирования

52

Критерии работоспособности

и расчета деталеймашин

Жестко закрепленный с одного

 

 

 

 

 

 

 

 

L

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

основания стальной брус постоянного

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

круглого сечения диаметром d=50 мм,

 

 

 

 

d

длинной L=50 см растягивается силой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F=10000 Н.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Провести проверку стержня на

F

 

 

 

 

 

 

 

 

 

прочность.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Определить жесткость стержня.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Детали машин и основы конструирования

53

Критерии работоспособности

и расчета деталеймашин

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.Перечислите критерии работоспособности — перечислите и приведите примеры

конструкций, где тот или иной критерий является главным.

2.Основные характеристики и требования, предъявляемые к машинам и механизмам.

3.Что подразумевает в себе процесс проектирования?

4.Чем различается деталь и узел машины?

5.Классификация типовых деталей машин.

6.Перечислите критерии работоспособности деталей машин и дайте им определения.

7.Назовите основные физические свойства материала.

8.Перечислите основные геометрические фигуры, которые используют при упрощенных моделях деталей машин.

9.Назовите виды циклов напряжений, которые испытывают большинство деталей машин.

10.Условие расчета на прочность в общем виде. Понятие номинального и предельного напряжения.

11.Коэффициент запаса прочности и методы его определения.

12.Что такое условие равнопрочности.

13.Размерность и физический смысл модуля упругости E.

14.Общий вид расчетов на жесткость.

15.Что такое изнашивание материала, его виды и в чем заключается его влияние на работоспособность деталей машин?

16.Методы борьбы с износом и виды расчетов на износостойкость.

17.Общий вид расчета на теплостойкость и в чем заключаются вредные последствия невыполнения данного критерия.

18.Что такое критическая частота, явление резонанса?

19.Условие расчета на виброустойчивость в общем виде?

20.Из курса «Сопротивление материалов» повторить задачи по расчету на прочность и жесткость при различных видах нагружения (растяжение-сжатие, изгиб, кручение).

Детали машин и основы конструирования

54