Концентратор ступенчатый

Акустический расчет пуансона и выталкивателя сводится к расчету ступенчатого концентратора. Ступенчатый концентратор (рис. 5.4) характеризуется конструктивной простотой и большим коэффициентом усиления, а расчет его прост и достаточно точен. Резонансную длину определяли из формулы [c.157]

Расчет на усталостную прочность. Э от расчет проводится в форме определения коэффициента запаса прочности п для опасных сечений вала. При этом учитывают характер изменения эпюр изгибающих и крутящих моментов (рис. 3.7.. 3.9), наличие концентраторов напряжений, ступенчатость вала ( м. рис. в табл. 3.6). [c.55]

Распространенными концентраторами напряжений есть также различного рода мелкие выточки на круглых деталях, приводящие к ступенчатости стержня. Величина коэффициента концентрации в данном случае зависит главным образом от отношения радиуса закругления г к меньшему диаметру ступенчатого стержня (диаметру выточки d). На рис. 270 приведен график [c.268]

Классификация. По геометрической форме валы делятся на прямые, коленчатые и гибкие . По конструк-пин прямые валы и оси делятся на гладкие и ступенчатые (рис. 3.136). Гладкие, т. е. валы одного номинального диаметра, по всей длине обеспечивают хорошее центрование насаживаемых деталей и имеют повышенные прочность и жесткость из-за отсутствия проточек, являющихся концентраторами напряжений для получения требуемых посадок участки вала отличаются допусками на диаметр и шероховатостью поверхности. Для сборки насаживаемых на валы деталей необходимы специальные приспособления. Ступенчатые валы и оси имеют более широкое распространение. Они обеспечивают удобную сборку (разборку) и фиксацию насаживаемых деталей от осевого смещения. Кроме того, уступы на валах воспринимают осевую нагрузку. [c.400]

Некоторые типичные концентраторы напряжений приведены на рис. 2.58 а — ступенчатый переход б — кольцевая выточка в — поперечное отверстие г — шпоночный паз д—внутренний угол е — эллиптическая галтель. Эффективный коэффициент концентрации для приведенных примеров зависит от вида деформации (растяжение, изгиб, кручение) и от соотношения между параметрами О, й, R, i, А, Н, Нг, Ь, Подробные данные об эффективных коэффициентах концентрации приводятся в специальной литературе. [c.202]

При оценке прочности вала необходимо рассчитывать коэффициенты запаса по отдельности от действия изгибающего М и крутящего Т моментов. Следует помнить, что при ступенчатой форме вала и наличии концентраторов (таких, как переходы сечения с галтелями, напрессованные детали, шпоночные пазы, шлицы или зубья, отверстия, канавки, резьба и т. п.), опасным не обязательно будет то сечение, где момент имеет наибольшую величину. Опасным является сечение с наименьшим значением коэффициента запаса прочности. Поэтому в каждом сечении, вызывающем сомнения, должны быть определены коэффициенты запаса прочности на изгиб и кручение и, наконец, полный коэффициент запаса по [c.379]

На машинах ЦНИИТМАШа можно определять предел выносливости сварных соединений на крупных гладких и ступенчатых валах диаметром от 150 до 200 мм, а также экспериментально изучать влияние масштабного фактора, концентраторов напряжений, термической обработки, состава и структуры стали и поверхностного упрочнения на предел выносливости крупных валов. Например, с помощью машины У-200 определено влияние размеров (диаметра d образца) на изменение предела выносливости (коэффициента К изменения предела выносливости) в зависимости от однородности металла. Как показано на рис. 70, в неоднородном металле, каким является литая сталь (кривая 2), влияние размеров на усталостную прочность выражается в значительно большей степени, чем в однородных металлах, например прокатанной стали (кривая I). [c.246]

Наряду с трансформаторами (их иногда называют концентраторами) рассмотренного типа получили распространение полуволновые сложные трансформаторы, состоящие из участков с различной величиной (или различным характером изменения) площади поперечного сечения ступенчатые, трансформаторы с участком постоянного сечения и др. [c.276]

В местах повреждения магнетитовой защитной пленки протекает электрохимическая коррозия, приводящая к язвенному поражению металла труб. Язвы служат концентраторами напряжений. Они объединяются в трещины. Для этого тина разрушения характерно как бы ступенчатое строение трещины. Конец трещины тупой. Трещина не имеет четко выраженного межкри-сталлического строения. [c.73]

Для деталей, имеющих конструктивные концентраторы напряжений в виде прессовых посадок, галтелей, выточек и т. п., поверхностный наклеп особенно полезен. Так, например, наличие напрессованной втулки снижает усталостную прочность образцов примерное вдвое. Обкатыванием удается значительно повысить усталостную прочность, а зачастую и полностью устранить вредное влияние напрессовки. В результате поверхностного наклепа на 60% повышается предел выносливости образцов с кольцевым надрезом, на 50% — образцов с поперечным отверстием, на 30— 100% — ступенчатых образцов с галтелями малого радиуса. [c.157]

Преобразователи ультразвуковых колебаний с помощью припоя или клея соединяются с волноводом 4. Волновод передает колебания концентратору 5. Волновод цилиндрической формы не изменяет амплитуды колебаний, в то время как ступенчатые, конические концентраторы усиливают их. Поэтому выбирается специальная форма концентратора, а его размеры рассчитывают с учетом необходимого коэффициента усиления. [c.491]

Ступенчатые концентраторы целесообразны для УЗ обработки на специализированных станках при малом износе инструмента и площади обработки больше 200 мм . Эти концентраторы обладают невысокой прочностью и жесткостью при больших амплитудах УЗ колебаний. [c.151]

Рис. 83. Четвертьволновый ступенчатый концентратор.

В Акустическом институте для изучения поведения ферритовых преобразователей в режиме ультразвукового резания были изготовлены головки, состоящие из ферритовых сердечников с обмоткой и присоединенных к ним ступенчатых концентраторов [68], Для соединения сердечников с концентраторами служили фланцы, изготавливаемые (по соображениям, высказанным в предыдущем параграфе) из титановых сплавов. Одной стороной фланец приклеивался к сердечнику, с другой в него ввинчивался концентратор, как это показано на рис, 22, Фланцы применялись также для крепления головки, в этом случае на них навинчивался опорный четвертьволновой стакан. Малогабаритные головки укреплялись в узле [c.142]

Для примера сравним свойства экспоненциального и сплошного ступенчатого концентраторов при их работе на нагрузку с полным акустическим сопротивлением Zll. [c.314]

Соответствующее выражение для ступенчатого концентратора [c.314]

Из сравнения выражений (73) и (74) следует, что при одинаковых входных и выходных сечениях ступенчатый концентратор гораздо более чувствителен к изменению нагрузки и, в частности, к изменению ее реактивной составляющей [23]. [c.314]

Рис. 21. Продольно-крутильный ступенчатый концентратор [26, 27]

Рис. 22. Частотная характеристика продольно-крутильного ступенчатого концентратора (а) и изменение направления колебаний точек поверхности у его конца в зависимости от частоты (б)

Рис. 26. Исследованный ступенчатый концентратор

Исследование обычного ступенчатого концентратора (рис. 26) также показало, что при возбуждении его вблизи резонансной частоты наблюдается некоторая тангенциальная составляющая колебаний, которая достигает /з продольной составляющей. [c.323]

Концентраторы конической формы обладают наименьшим коэффициентом трансформации (кривая /), экспоненциальные (2) и катеноидальные (5) обеспечивают большой коэффициент трансформации, но сложны в изготовлении, концентраторы ступенчатой формы 4) дают наибольший коэффициент трансформации, но в них возникают большие механические напряжения, вызывающие поломки. [c.257]

Мапри.чер, при растяжении полосы с небольшим отверстие.м (рис. 465, а) закон равномерного распределения напряжений вблизи отверстия нарушается. Напряженное состояние становится двухосным, а у края отверстия появляется пик напряжения. Аналогично при изгибе ступенчатого стержня (рис. 465, (Г) в зоне входящего угла возникает повышенное напряжение, величина которого зависит в первую очередь от радиуса закругления г. При прессовой посадке втулки на вал (рис. 465, в) у концов втулки и вала также возникают местные напряжения. Подобных примеров можно привести очень много. Описанная особенность распределения напряжений получила название концентрации напряжений. Зона распространения повышенных напряжений ограничена узкой областью, расположенной в окрестности очага концентрации, или, как иногда говорят, концентратора напряжений. В связи с локальным характером распределения эти напряжения носят название местных напряжений. [c.396]

На рис. 1.7, й показано распределение напряжений в поперечном сечении, проходящем через надрезы в растянутой пластине. Наибольшие напряжения возникают у краев надрезов и они значительно превышают номинальные. Концентрация напряжений имеет резко выраженный местный характер, поскольку с удалением от концентратора напряжения быстро падают. Она зависит от вида и геометрических размеров концентратора (от толщины, ширины и глубины надрезов пластины). При изгибе ступенчатого вала (рис. . 1,6) в зоне галтели возникает концентрация напряжений, значение которой зависит в первую очередь от радиуса закругления г. При посадке подшипника качения на вал с натягом (рис. 1.8) в кольце подшипника и цапфе вала возникает концентрация напряжений. При этом наибольшее их значение будет у краев напрессованного кольца. На рис. 1.9 показана концентрация напряжений в зоне ппюночного паза. [c.20]

На рис. 69 представлена гидравлическая схема установки, в которой можно осуществлять режимы ступенчатого нагружения с выдержками разной длительности, пульсирующего и асимметричного нагружения гидравлическим давлением, а также однократные испытания до разрушения. Рабочая жидкость от гидронасоса 2 подается через обратный клапан 3 на двухходовой ЭГР 4, который переключает линию подачи от насоса 2 к испытуемому изделию 1 или к линии сброса. Пределы изменения давления в системе задаются от электроконтакт-ного манометра 5, параллельно которому установлен для повышения точности задания уровня давлений образцовый манометр 6. Система управляется автоматическим электронным устройством 7. Для осуществления повторного нагружения с выдержками на разных уровнях нагрузки в систему включается дополнительный ЭГР 8. Система нагружения может быть доукомплектована тензостанцией, регистрирующей показания тензорезисто-ров, наклеиваемых при натурных испытаниях главным образом на участки концентраторов напряжений, т. е. в зонах наибольшей неравномерности деформированного состояния, а также в регулярных сечениях для измерения номинальных деформаций. [c.78]

Примечание. При работе на маломощных станках и для изго товлення ступенчатых инструментов-концентраторов целесообразны материалы И и III групп. При работе на мощных станках — 1 группы. [c.704]

Примечания 1. Прочность ступенчатых инструментов-концентраторов повышается усложнением конструкции в зоне перехода ступеней (введением галтели — рис. 109). 2. При небольших величинах W коэффициенты усиления конических, экспоненциальных и катеноидальных инструментов-концентраторов близки по величине. [c.409]

Рис. 1. Сечения круглых простых одноступенчатых концентраторов продольных колебаний а — ступенчатый, б — конический, в — экспоненциальный, г — катеноидальный. а — гауссов (ампульный) кривые показывают распределение амплитуды колебательной скорости v и деформации и по длине iiOH-центратора.

Полученные с использованием рассмотренных ранее методик непрерывного контроля за развивающейся трещиной экспериментэпы ые данные были применены для построения кривых длина трещины - число циклов. Первичные результаты испытаний в виде кривых длина трещины — число циклов представлены на рис. 92. Данные, приведенные на рис. 92, а, получены с использованием датчиков последовательного обрыва, а кривые, пйдставленнь)е на рис. 92, при испытаниях по мртрду ступенчатых нагружений. Длина трещины во всех случаях включала концентратор (глубину надреза или диаметр отверстия). [c.253]

Для двойного четвертьволнового ступенчатого цилинд- рического концентратора, показанного на рис. 83, коэффициент усиления дается соотношением [c.368]

Последний концентратор, наряду с катеноидальным, дает коэффициент усиления, больший N. Однако ступенчатый концентратор используется не всегда, поскольку максимальные напряжения, возникающие в месте перехода от большого сечения к малому, могут привести к разрушению металла и выходу из строя концентратора, а также потому, что этот концентратор имеет весьма узкую резонансную кривую и небольшие нагрузки конца концентратора резко меняют амплитуду колебаний. [c.368]

При сварке термопластичных ПКМ без создания концентраторов энергии требуется фиксировать осадку деталей, а процесс вести при меньшем давлении прижима и большей амплитуде колебаний. При сварке жестких ПКМ на основе однонаправленных волокон без подготовки поверхностей есть опасность разрыва волокон под влиянием прикладываемого высокого давления. По этой причине сварка по плоским поверхностям, например, листового квазиизотропного углепластика типа АРС-2 с помощью У 3-инструмента, имеющего плоскую рабочую поверхность (амплитуда колебаний 40 мкм, давление 1-2 МПа, продолжительность 1,0-2,5 с) позволила достичь прочности соединения при сдвиге, равной 11% прочности основного материала при таком же нагружении. Кроме того, У 3-сварка по плоским поверхностям, как и в случае ненаполненных термопластов, не обеспечивает воспроизводимости показателей качества швов [123, с. 20]. Для получения качественного соединения ПКМ за короткое время необходимо так же, как и при сварке ненаполненных или наполненных дискретными частицами термопластов, создавать условия для концентрации У 3-энергии в зоне соединяемых поверхностей. Концентратор энергии в виде треугольного в сечении выступа при УЗ-сварке ПКМ в целом имеет те же размеры, что и при сварке ненаполненных термопластов. Применение метода скоростной съемки (1000 кадров в одну секунду) при УЗ-сварке углепластика на основе ПЭЭК подтверждает вывод, что она в большей степени представляет собой ступенчатый, нежели непрерывный, процесс из многократно повторяющихся и поочередно протекающих плавления, течения расплава, охлаждения материала, его затвердевания, плавления и т. д. [142]. [c.397]

Все необходимые расчетные соотношения для экспоненциального и катеноидального концентраторов даны в табл. 1. Там же приведены некоторые соотношения для ступенчатых крутильных концентраторов показанных на рис. 15, в и г [21]. Сразу же сделаем ряд замечаний. Как видно из таблицы, резонансная длина концентраторов с плавным изменением сечения несколько больше, чем ступенчатых. [c.311]

По степени уменьшения коэффициентов усиления концентраторы можно расположить в следующем порядке ступенчатый (рис. 15, г), специальный катеноидальный, экспоненциальный, ступенчатый (рис. 15, в). [c.311]

Остановимся несколько подробнее на ступенчатых концентраторах. Как очевидно из выражений дляit p = лин Для концентратора, показанного на рис. 15, в,его целесообразно применять при 1, т. е. при малой толщине стенок второй ступени концентратора. Если принять реальные для технологических применений величины Гд = 10 мм и = 9 мм (толщина стенок 1 мм), тоК = ЛГдин = 2 для = 10 мм я Гх — 9,5 мм К в, однако концентратор с такой толщиной стенок трудно изготовить. Проводя аналогичные оценки для концентратора, изображенного на рис. 15, г, можно показать, что по сравнению со ступенчатым концентратором, имеющим сплошную вторую ступень, он дает выигрыш не более чем в [c.311]

Метод расчета ступенчатых концентраторов, когда заданы рабочая частота сораб, радиус входного сечения и величина N, очевиден. Для экспоненциального и специального катеноидального концентраторов в случае задания тех же величин можно рекомендовать следующий метод [c.312]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...