ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Технологичность конструкций и экономичность деталей маКритерии работоспособности и изнашивание деталей машин из "Техническая механика. Детали машин " Обязательным условием при проектировании новой машины является обеспечение технологичности конструкций. [c.9] Технологичность—соответствие изделия требованиям производства и эксплуатации. Цель обеспечения технологичности— повышение производительности труда и качества изделия при максимальном снижении себестоимости. [c.9] Одним из важнейших требований технологичности является соответствие конструкции типу и условиям производства. Конструкция, технологичная в условиях единичного производства, может оказаться совершенно неприемлемой для массового выпуска и наоборот. [c.9] При решении вопроса технологичности конструктор должен в обших чертах представлять себе и учитывать при конструировании способ получения заготовки детали (прокат, поковка, горячая или холодная штамповка, литье и т. д.), технологию механической обработки, сварки и сборки изделия, вопросы контроля и испытаний, обеспечивая производственную технологичность, а также продумывать вопросы технического обслуживания и ремонта изделия, обеспечивая эксплуатационную и ремонтную технологичность. [c.9] К основным требованиям технологичности относится максимально возможное применение в конструкции стандартных и унифицированных деталей и узлов. [c.9] Весьма существенным показателем технологичности конструкций является ее материалоемкость. Снижение веса машин и экономия материала — важная задача конструкторов и технологов. Как правило, наиболее технологичными следует считать детали, при изготовлении которых наименьшее количество материалов уходит в стружку. [c.9] Конструктору не следует завышать задаваемую точность размеров и чистоту поверхностей деталей, так как это ведет к повышению трудоемкости их изготовления и себестоимости. [c.9] Основными показателями технологичности изделия являются трудоемкость изготовления (измеряемое в нормочасах количество труда, необходимое для изготовления изделия без учета покупных деталей) и технологическая себестоимость (сумма затрат на осуществление технологических процессов изготовления без учета покупных деталей). Одним из дополнительных показателей технологичности является сформулированный в предыдущем параграфе коэффициент стандартизации деталей. [c.9] С увеличением масштаба производства себестоимость детали резко снижается, так как с применением специальной оснастки и оборудования значительно снижается трудоемкость детали и зарплата производственных рабочих, уменьшается стоимость специальной оснастки, приходящаяся на одну деталь, сокращаются затраты на материал благодаря более производительным методам изготовления заготовки и уменьшению припусков. [c.10] Основным критерием качества машин является надежность— способность выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах, соответствующих заданным режимам и условиям использования, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортирования. Проблема повышения надежности — одна из важнейших в машиностроении. Обеспечение надежности в технике регламентировано системой ГОСТов, в частности, термины и определения, относящиеся к надежности, установлены ГОСТ 27.002—83. [c.10] Надежность — комплексное свойство, которое может включать безотказность, долговечность, ремонтопригодность, сохраняемость. Безотказность и долговечность машины прежде всего связаны с ее работоспособностью, т. е. способностью выполнять заданные функции, сохраняя значение заданных параметров в пределах, установленных нормативно-технической документацией. Нарушение работоспособности машины называется отказом. [c.10] Основными критериями работоспособности машин являются прочность, жесткость и износостойкость, а в некоторых случаях теплостойкость и виброустойчивость. Понятия прочности и жесткости известны из сопротивления материалов. [c.10] Прочностью называется способность материала детали в определенных условиях и пределах воспринимать нагрузки не разрушаясь и без значительных остаточных деформаций. Основными критериями прочности материала являются предел текучести, предел прочности и предел выносливости. [c.10] максимальные расчетные (действительные) нормальные или касательные напряжения не должны превышать допускаемые. [c.11] Допускаемое напряжение при статической нагрузке есть отношение предельного напряжения (предел текучести—для пластичных, предел прочности—для хрупких материалов) к допускаемому коэффициенту запаса прочности s], которые каждая отрасль машиностроения вырабатывает на основании своего опыта эксплуатации деталей машин. [c.11] Предельное напряжение при переменных нагрузках — предел выносливости. Допускаемое напряжение при расчетах на усталость определяется в зависимости от характера приложения нагрузки, числа циклов нагружения, концентрации напряжений, качества поверхности, размеров деталей и других обстоятельств. [c.11] Выбор допускаемого коэффициента запаса прочности является очень ответственной задачей, так как завышение [s] ведет к чрезмерному увеличению массы и габаритов конструкции, увеличивает ее стоимость, а занижение [5] делает конструкцию недостаточно надежной. [c.11] Жесткостью называется способность материала деталей сопротивляться изменению формы и размеров при нагружении. Жесткость соответствующих деталей обеспечивает требуемую точность машины, нормальную работу ее узлов. Так, например, нормальная работа зубчатых колес и подшипников возможна лишь при достаточной жесткости валов. Диаметры валов, определенные из расчета на жесткость, нередко оказываются большими, чем полученные из расчета на прочность. Нормы жесткости деталей устанавливаются на основе опыта эксплуатации деталей машин. Значение расчета на жесткость возрастает, так как вновь создаваемые высокопрочные материалы имеют значительно более высокие характеристики прочности (пределы текучести и прочности), а характеристики жесткости (модули продольной упругости и сдвига) меняются незначительно. [c.11] Обеспечение износостойкости изделий регламентировано системой ГОСТов, в частности термины и определения, относящиеся к трению, изнашиванию и смазке, установлены ГОСТ 23.002—78. [c.11] Изнашиванием называется процесс разрушения и отделения материала с поверхности твердого тела и накопления его остаточной деформации при трении, проявляющийся в постепенном изменении размеров и формы тела. Результат изнашивания называется износом. Свойство материала оказывать сопротивление изнашиванию в определенных условиях трения называется износостойкостью. [c.12] Вернуться к основной статье