Виды нагрузок, действующих на детали машин
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.
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.
Типовые циклы изменения напряжений в сечениях деталей машин.
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.
Критерии работоспособности деталей машин
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.
|
|
|
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
Классификация резьб. Геометрические параметры резьбы
Одним из самых распространенных видов разъемных соединений являются резьбовые соединения.
Резьба это выступы, образованные на основной поверхности винтов или гаек и расположенные по винтовой линии.
Резьбы классифицируются по различным признакам:
1) по форме профиля резьбы:
-треугольные;
-прямоугольные;
-трапецеидальные;
-упорные;
-круглые;
2) по форме основной поверхности:
- цилиндрические;
- конические
3) по направлению винтовой линии:
- правые;
- левые;
4) по числу заходов:
- однозаходные;
- многозаходные (Р-шаг резьбы, Рn-ход резьбы; z-число заходов; Рn= Р.z);
5)по назначению:
-крепежные;
-ходовые;
6) по форме профиля:
- метрические с треугольным профилем (основные крепежные резьбы);
- трубные (треугольные со скругленными вершинами и впадинами);
|
|
|
- круглые;
- прямоугольные (основные ходовые резьбы);
- трапецеидальные симметричные;
- упорные.
Геометрические параметры резьбы
Все геометрические параметры резьб и допуски на их размеры стандартизованы. Метрическая резьба свое название получила из-за того, что все ее размеры измеряются в мм (в отличие от дюймовой резьбы).
d -наружный диаметр;
d1 -внутренний диаметр
d2 -средний диаметр ( диаметр воображаемого цилиндра, образующая которого пересекает резьбу в таком месте, где ширина выступа равна ширине канавки);
h -рабочая высота профиля;
Р -шаг ( расстояние между одноименными сторонами соседних профилей, измеренное в направлении оси резьбы)
Pn -ход ( относительное осевое перемещение гайки за один оборот );
φ-угол подъема (угол подъема развертки винтовой линии по среднему диаметру)
 |
tqφ = P1/π∙d2 = P∙z/π∙d2
Угол профиля метрической резьбы - α=60°
Стандарт предусматривает метрические резьбы с крупным шагом и мелким шагом.
5 Соотношение между окружными и осевыми усилиями в винтовой паре.
Дата добавления: 2018-05-13; просмотров: 1486; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!