Этапы проектирования деталей машин и стадии разработки
Вводные понятия в курсе ДМ и ОК. Классификация типовых деталей машин Машины и приборы состоят из деталей и узлов. Деталью называют элемент конструкции, изготовленный из материала одной марки без применения сборочных операций. Детали частично могут объединяться в сборочные единицы (узлы). Сборочной единицей называют совокупность деталей, соединенных на предприятии-изготовителе посредством сборочных операций и предназначенных для совместной работы. Простейшая сборочная единица может включаться как составная часть в более сложную. Характерными примерами сборочных единиц являются по мере нарастания сложности подшипник, узел опоры, редуктор. В машинах количество деталей исчисляется сотнями и тысячами. Несмотря на различное конструктивное оформление и назначение машин, большинство деталей и сборочных единиц (узлов) в них являются типовыми. Типовыминазывают детали, которые встречаются практически в любой машине и независимо от назначения машины выполняют одинаковые функции. Типовые детали можно объединить в несколько характерных групп: - детали соединений (резьбовых, заклепочных, шпоночных, шлицевых, сварных, клеммовых, прессовых и т.д.); - детали передач (зубчатых цилиндрических и конических, червячных, ременных, цепных, фрикционных и т.д.) - валы и оси; - опоры валов и осей (подшипники); - детали муфт; - упругие элементы (пружины, рессоры); -корпусные детали. Требования, предъявляемые к современным машинам Детали и узлы машин, как и машины в целом, характеризуются работоспособностью,надежностью,технологичностью, экономичностью и эстетичностью.Работоспособностью называют состояние деталей, при котором они способны нормально выполнять заданные функции с параметрами, установленными нормативно-технической документацией. Под надежностью понимают свойство изделия сохранять свою работоспособность в течение заданного промежутка времени или требуемой наработки. Технологичными называют детали и узлы, требующие минимальных затрат средств, времени и труда в производстве, эксплуатации и ремонте. Основными критериями работоспособности и расчета деталей машин являются:прочность, жесткость, износостойкость, коррозионная стойкость, теплостойкость, виброустойчивость. Значение того или иного критерия для данной детали зависит от ее функционального назначения и условий работы. Например, для крепежных винтов главным критерием является прочность, а для ходовых винтов - износостойкость. Основы расчета на прочность изучают в курсе сопротивления материалов. В курсе «Детали машин» общие методы расчетов на прочность рассматривают в приложении к конкретным деталям и придают им форму инженерных расчетов. Нагрузки на детали машин и напряжения в них могут быть постоянными и переменными по времени. Детали, подверженные постоянным напряжениям в чистом виде, в машинах не встречаются. Однако отдельные детали работают с мало изменяющимися напряжениями, которые при расчете можно принимать за постоянные. Переменные напряжения характеризуются циклом изменения напряжений: при отнулевом цикле напряжения меняются от нуля до максимума; при знакопеременном симметричном цикле напряжения меняются от отрицательного до такого же положительного значения. Нагрузки могут изменяться плавно или прикладываться внезапно (удары). Перечислим нагрузки, действующие на ДМ: - рабочие усилия; - силы инерции; - силы трения; - ударные нагрузки; - усилия, возникающие при изготовлении детали; - усилия, возникающие при сборке; - силы от температурных деформаций; - силы собственного веса детали; - атмосферные нагрузки. При расчетах деталей машин различают номинальную нагрузку и расчетную. Номинальная нагрузка - это наибольшая из длительно действующих нагрузок на сечение детали. Расчетная нагрузка получается умножением номинальной на коэффициент нагрузки. Жесткость характеризуется изменением размеров и формы детали под нагрузкой. Расчет на жесткость предусматривает ограничение упругих перемещений деталей в пределах, допустимых для конкретных условий работы. Изнашивание -процесс постепенного изменения размеров деталей в результате трения. При этом увеличиваются зазоры в подшипниках, в зубчатых зацеплениях и т.п. Увеличение зазоров снижает качественные характеристики механизмов -к.п.д., надежность, точность и т.д. Коррозия - процесс постоянного разрушения поверхностных слоев металла в результате окисления. Коррозия является причиной преждевременного разрушения многих конструкций. Для защиты от коррозии применяют антикоррозионные покрытия или изготовляют детали из специальных коррозионноустойчивых материалов. Теплостойкость. Нагрев деталей машин может вызвать: понижение прочности материала и появление ползучести; понижение защищающей способности масляных пленок, а, следовательно, увеличение изнашивания деталей; изменение зазоров в сопряженных деталях, которое может привести к заклиниванию или заеданию и т.п. Виброустойчивостъ. Вибрации вызывают дополнительные переменные напряжения и, как правило, приводят к усталостному разрушению деталей
Этапы проектирования деталей машин и стадии разработки
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 254; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!