ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Некоторые вопросы взаимозаменяемости по механическим, электрическим и оптическим параметрам из "Взаимозаменяемость и технические измерения в машиностроении " Взаимозаменяемость по механическим свойствам материала деталей. Известно, что для получения наилучших эксплуатационных качеств деталей и инструмента устанавливают оптимальное значение механических свойств материала, из которого они изготовлены, и допуски на отклонения этих свойств. Так, резцы, фрезы и сверла из вольфрамовых быстрорежущих сталей марок Р18 и Р9 должны иметь твердость HR 62—65 развертки, метчики, протяжки —твердость. Я/ С 62—63. Режущие инструменты из кобальтовой быстрорежущей стали марки Р9К,10, эффективно работающие при тяжелых режимах резания с высокой температурой в зоне резания, но при отсутствии ударных нагрузок, должны иметь твердость HR 65— I 66 и т. д. [c.17] При повышенной твердости материала удлиняется время приработки деталей (например, зубчатых колес) и требуется более высокая точность изготовления и наименьшая шероховатость поверхностей деталей. [c.17] Наклеп повышает циклическую прочность у таких деталей, которые работают при температуре, близкой к нормальной, и при переменных нагрузках. Так, усталостная прочность резьбовых соединений при правильно выбранных режимах накатывания резьбы болтов из легированной стали (при которых образуются значительный наклеп без отслаивания верхних слоев металла, волокнистая текстура и напряжения сжатия) может быть повышена в 2 раза и более по сравнению с прочностью соединений, у которых резьба болтов шлифована и наклеп отсутствует [84]. При этом производительность накатки несколько понижается. [c.18] У стальных деталей, не имеющих значительных концентраторов напряжений и работающих при температуре, близкой к нормальной, наклеп увеличивает предел выносливости в среднем, примерно на 30% [87]. Но для деталей из жаропрочных сплавов, работающих при повышенной температуре, значительный и сквозной наклеп, созданный растяжением, в 2—3 раза и более снижает длительную статическую прочность. Поэтому детали из жаропрочных сплавов должны изготавливаться так, чтобы наклепа не было или чтобы он был незначительным, так как наличие в поверхностном слое наклепа и искажений зерен металла вызывает ускоренное окисление и выгорание легирующих элементов, рекристаллизацию сплава в поверхностном слое, что приводит к снижению жаропрочных свойств и преждевременному разрушению деталей. [c.18] Глубину и интенсивность наклепанного слоя так же, как и знак остаточных напряжений, можно регулировать путем подбора режимов механической обработки и сочетаний последней с различными видами термической обработки деталей. Например, по данным [59], увеличение скорости резания, уменьшение глубины резания, применение более мягких шлифовальных кругов и обильного охлаждения сниж ают величину и глубину распространения растягивающих остаточных напряжений. Применение отжига, сквозного нагрева с последующим быстрым охлаждением или виброконтактного полирования, выравнивающего температуру в поверхностном слое, позволяют получить в нем остаточные напряжения сжатия. [c.18] Наклеп и микроструктура металла влияют на электромагнитные и другие физические свойства деталей. Так, наклеп пластин магнитопроводов уменьшает их магнитную проницаемость у крупнозернистой электротехнической стали магнитная проницаемость выше, чем у мелкозернистой, и т. д. В настоящее время созданы методы расчета точности пружин, мембран и других упругих элементов, обеспечивающие их взаимозаменяемость по эксплуатационному показателю, выражающему зависимость перемещения (деформации) торца пружины или рабочего центра упругого элемента от осевой силы. [c.18] Взаимозаменяемость по электрическим параметрам. Эксплуатационные показатели электрических машин и приборов при постоянстве качества материалов определяются функциональными геометрическими параметрами этих изделий. Например, в электровакуумных приборах геометрические параметры определяют длину волны и форму спектра генерируемых или усиливаемых электромагнитных колебаний, их мощность, коэффициент усиления, к. п. д. и др. Поэтому необходимо устанавливать связь эксплуатационных показателей электрических машин и приборов с их геометрическими параметрами и устанавливать допуски на функциональные геометрические параметры, исходя из допустимого изменения эксплуатационных показателей этих изделий. [c.18] Для сложных электронных приборов и аппаратов большое значение имеет взаимозаменяемость по присоединительным размерам. Например, вследствие несоблюдения условий сопряжения ламп с панелями часто бракуются исправные лампы, так как этот фактор способствует искажению параметров приборов и аппаратов, вызывает дополнительные шумы и т. п. [c.18] Существуют методы расчета точности резонаторнЕ ьх систем магнетронов. Эти методы основаны на обеспечении заданной длины волны электромагнитных колебаний фокусирующих и замедляющих систем, исходя из качества фокусировки электронного потока пролетных клистронов и других элементов электронных приборов. Разработаны также системы допусков на диаметры коаксиальных линий передач электромагнитной энергии, в зависимости от допусков на волновое сопротивление, определяющего к. п. д. линии, на детали и узлы приемно-усилительных ламп и др. [83]. Имеются также работы по функциональной взаимозаменяемости некоторых типов электрических машин и приборов. Несмотря на это, методы расчета допусков для обеспечения функциональной взаимозаменяемости электрических и электронных элементов, блоков и изделий еще недостаточно систематизированы и проверены . Это объясняется большим объемом трудоемкости регулировочных работ в общей трудоемкости изготовления приборов. [c.19] Взаимозаменяемость по оптическим параметрам. Методы расчета допускаемых отклонений размеров и характеристик оптических деталей и систем еще не разработаны. В большинстве случаев пользуются статистическими данными по допускаемым отклонениям радиуса линз и местным погрешностям линз и призм, исчисляемым в интерференционных полосах (кольцах), допускаемом несовпадении оптической и геометрической осей линз и другим допускаемым погрешностям. Для нормирования допускаемых дефектов на полированных поверхностях оптических деталях по ведомственным нормалям установлены классы. [c.19] Опыт компрессорной, электровакуумной и других отраслей промышленности показал, что при внедрении принципа функциональной взаимозаменяемости качество изделий значительно улучшается, брак сокращается на 20—40%, долговечность машин и приборов повышается от 20% до 30%, трудоемкость пригоночных и регулировочных работ сокращается на 30— 50%. Поэтому для дальнейшего повышения качества, в том числе надежности и долговечности машин, приборов и других изделий, необходимо, чтобы их конструирование и производство было обосновано на принципе функциональной взаимозаменяемости. [c.19] Вернуться к основной статье