Деформации деталей машин

В определенных условиях это свойство является не недостатком, а преимуществом например, при хорошем охлаждении плиты из полимерного материала не подвергаются повреждению, а так как при этом доступ тепла в глубь механизма затруднен, то исключается и деформация деталей машины. [c.218]

Рассматриваемые в книге технологические задачи близки ко многим задачам в области прочности деталей машин и элементов конструкций. Экспериментальные методы исследования пластических деформаций деталей машин и обрабатываемого материала имеют много общего. Результаты исследований устойчивости пластического деформирования и деформируемости могут в некоторых случаях быть основой для определения разрушающих нагрузок. [c.6]

Поскольку на втором- и, особенно, на третьем этапах высокотемпературной ползучести происходит очень сильное растрескивание материала, конструкции агрегатов, работающих в подобных условиях, проектируют таким образом, чтобы материал деталей работал бы при удлинениях, не превышающих пластическую деформацию в конце второго этапа ползучести. Обычно допускается Деформация деталей машин не более долей процента за время службы, а для особо ответственных деталей, например, дисков турбин ТНА, еще меньше (минимум на порядок). [c.93]

Деформация деталей машин при закалке зависит от исходной микроструктуры и других факторов. В зависимости от исходной микроструктуры может произойти увеличите или уменьшение размера в результате термообработки. [c.760]

Степень деформации определяется главным образом величиной и направлением действующих сил, размерами тела и механическими свойствами материала. При незначительной величине сил деформации могут быть даже незаметны для глаз, и их обычно не учитывают в практике. Большие нагрузки вызывают опасные деформации деталей машин и вероятность их разрушения. Поэтому одним из главных условий безопасной и долговечной работы машин является обеспечение нормальных нагрузок, которые не вызывали бы опасных деформаций и разрушения деталей. [c.154]

При использовании фрактографического метода необходимо описывать не только характер излома, но и условия, при которых первые трещины п нарушения целостности материала могут быть обнаружены чувствительными методами дефектоскопии. Необходимо одновременно записывать точные данные по условиям работы деталей и в частности — величину и распределение деформаций деталей машин и конструкций сложной формы при рабочих нагрузках, величину и характер изменения во времени внешних нагрузок, изменение рабочей температуры, химические и физические особенности внешней среды и т. д. [c.9]

В реальных условиях эксплуатации могут возникать как внезапные (поломка), так и постепенные отказы. Постепенные отказы возникают в процессе изнашивания и появления остаточных деформаций деталей машин. Отказы являются следствием неверных конструкторских разработок (без элементов исследования), нарушения технологических процессов при изготовлении, а также неправильной эксплуатации. [c.85]

Для образования натяга до сборки диаметр вала обязательно должен быть больше диаметра отверстия, а в собранном состоянии диаметры обеих деталей в зоне сопряжения уравниваются. Это означает, что сборка осуществляется благодаря упругим деформациям материала, и детали соединяются неподвижно. Способы сборки деталей, условия работы, методы проектирования соединений с натягом рассматриваются в курсах технической механики и деталей машин. [c.48]

Влияние концентрации напряжений на прочность деталей машин, испытывающих деформацию растяжения (сжатия), изгиба или кручения, проявляется примерно одинаково. Опыты показывают, что для пластичных материалов концентрация напряжений при статических нагрузках не представляет опасности, поскольку за счет текучести в зоне концентрации происходит перераспределение (выравнивание) напряжений. Величина эффективного коэффициента концентрации в этом случае близка к единице. [c.219]

Жесткость—способность деталей сопротивляться упругим деформациям, т. е. изменению их формы и размеров под действием нагрузок. Жесткость наряду с прочностью является основным критерием расчета многих деталей (валов передач, станин станков и т. п.). Недостаточная жесткость (чрезмерная упругая деформация), например, вала может сказаться на правильности функционирования и прочности связанных с ним деталей зубчатых передач, подшипников, муфты и др. Расчет на жесткость предусматривает ограничение упругих деформаций деталей в пределах, установленных опытом эксплуатации машин. [c.262]

Нагревостойкость, или способность нормально функционировать в определенном диапазоне температур, в ряде случаев является необходимым требованием к механизмам приборов и машин. Изменение температуры вызывает температурные деформации деталей, влияя на точность механизмов. Выделяемая теплота приводит к ухудшению условий смазки, а повышение температуры деталей выше определенных пределов снижает их нагрузочные способности. Для предотвращения нежелательных эффектов, вызываемых изменением температуры, в механизмах предусматривают отвод выделяемой теплоты с помощью систем охлаждения, введение в механизм специальных элементов температурной компенсации и т. д. [c.171]

В теории ползучести изучаются законы связи между напряжениями и деформациями и методы решения соответствующих задач. Ползучесть материалов — это свойство медленного и непрерывного роста упругопластической деформации твердого тела с течением времени под действием постоянной внешней нагрузки. Свойством ползучести в большей или меньшей мере обладают все твердые тела металлы, полимеры, керамика, бетон, битум, лед, снег, горные породы и т. д. При нормальной температуре некоторые материалы (металлы, полимеры, бетон) обладают свойством ограниченной ползучести. С ростом температуры ползучесть материалов увеличивается и их деформация становится неограниченной во времени. Особенно опасно для элементов конструкций и деталей машин проявление свойства ползучести при высоких температурах. Уже при небольших напряжениях материал перестает подчиняться закону Гука. Ползучесть наблюдается при любых напряжениях и указать какой-либо предел ползучести невозможно. В отличие от обычных расчетов на прочность, расчеты на ползучесть ставят своей целью не обеспечение абсолютной прочности, а обеспечение прочности изделия в течение определенного времени. Таким образом, при расчете изделия определяется его долговечность. [c.289]

Перечисленные случаи равенства нулю суммы работ реакций связей не единственны. Степень совершенства конструкции машины характеризуется малостью потерь мощности, затрачиваемой на преодоление вредных сопротивлений (трения частей машины, внутренней вязкости металла и материала, проявляющейся при деформации деталей, и т. д.), по сравнению с мощностью основного двигателя, приводящего машину в движение. Эти потери обусловлены работой реакции связей, определяющих конструкцию машины, и при расчете машины в первом приближении могут быть опущены. [c.316]

Аппарат теории пластичности разработан в настоящее время достаточно полно, и поскольку в большинстве случаев в деталях машин осуществляется нагружение, близкое к постоянному, для решения инженерных задач могут быть использованы методы, основанные на теории малых упругопластических деформаций. В предлагаемом пособии вопросы малых упругопластических деформаций освещены лишь в той мере, в какой это необходимо для решения конкретных задач. Эти вопросы подробно рассмот- [c.3]

В этом параграфе рассматриваются повторно-переменные нагрузки, которые вызывают в деталях машин периодически изменяющиеся напряжения и деформации. Сопротивление деталей действию таких нагрузок существенно отличается от их сопротивления при статическом нагружении. [c.277]

Одна из наиболее важных задач сопротивления материалов — это определение предельных нагрузок, при которых нарушается прочность деталей машин и сооружений. Под нарушением прочности понимают либо фактическое разрушение, либо появление недопустимо больших деформаций. При расчетах на прочность различают хрупкое разрушение [c.63]

По первой из послевоенных программ на изучение курса технической механики в машиностроительных техникумах отводилось 360 часов, из них на сопротивление материалов — 100 часов. Хотя эта программа и изобиловала неточными формулировками, но курс сопротивления материалов был представлен относительно полно. Правда, мало внимания было уделено расчетам на прочность при напряжениях, переменных во времени, не было темы Контактные напряжения и деформации , вошедшей в программы лишь в 1967 г. Следует заметить, что в тот период по каждому из разделов технической механики (теоретической механике, сопротивлению материалов и деталям машин) был предусмотрен экзамен. [c.6]

Изучение кратких сведений о контактных деформациях и напряжениях предусмотрено программой для машиностроительных техникумов. Изучение этой темы необходимо в связи с необходимостью в курсе деталей машин рассчитывать фрикционные, зубчатые и червячные передачи, а также для понимания условий работы подшипников качения. К сожалению, для немашиностроительных техникумов изучение этой темы в курсе сопротивления материалов не предусмотрено, хотя для понимания расчетов деталей машин она, безусловно, нужна так же, как и для машиностроительных техникумов. [c.185]

Под жесткостью понимается способность элементов конструкции или деталей машин противостоять внешним нагрузкам при ограниченных деформациях. При заданных нагрузках деформации не должны превышать определенной величины, устанавливаемой в соответствии с требованиями, предъявляемыми к конструкции. [c.7]

Деформации кручения подвергаются многие элементы пространственных конструкций и деталей машин, встречающиеся в прак- [c.117]

При расчете деталей машин или элементов конструкций используют обычно принцип независимости действия сил рассчитывают элемент на один вид деформации, затем на другой, и после этого деформации или напряжения суммируются. [c.222]

Более 100 лет назад при работе деталей машин, испытывающих знакопеременную нагрузку, было замечено внезапное разрушение их без заметных остаточных деформаций при напряжениях, значительно меньших предела прочности материала. Это явление было названо усталостью материала. Первые опыты по выявлению причин этих поломок были поставлены во второй половине XIX в. немецким исследователем Велером. [c.337]

Курс сопротивления материалов не претендует на то, чтобы точно указать, где и когда следует пользоваться тем или иным из упомянутых методов расчета конкретных конструкций. Сопротивление материалов дает в основном только изложение практически приемлемых средств для решения вопросов, связанных с определением напряжений, деформаций, перемещений, разрушающих нагрузок и пр. в типичных элементах конструкции. Вопрос о степени надежности конструкции в конкретных условиях изучают в основном в курсах деталей машин, прочности самолета, прочности корабля и т.д. [c.36]

Контактными называют напряжения в зоне (зонах) контакта деталей машин. На практике часто появляется необходимость определения напряжений и деформаций в этих зонах как при расчете на контактную прочность (зубчатые и фрикционные передачи), так и для оценки предела выносливости (резьбовые и прессовые соединения и др.). [c.227]

Соединения деталей машин с натягом — разностью посадочных размеров — осуществляют за счет сил упругости от их предварительной деформации. С помощью натяга соединяют обычно детали с цилиндрическими поверхностями контакта (рис. 31.1), реже — с коническими. Полученные соединения используют для передачи вращающего момента и осевой силы между сопрягаемыми деталями. [c.492]

Резьбы треугольного профиля применяют для крепежных изделий, где винтовой механизм используется только для однократного прижатия соединяемых деталей. При этом перемещение под нагрузкой совершается лишь в пределах упругой деформации тела винта, самой резьбы и скрепляемых деталей, возникающей в процессе свинчивания. Крепежные резьбы должны поддерживать первоначальное натяжение тела винта и после снятия момента затяжки Гд. Поэтому они должны быть самотормозящи-м и с я, т. е. иметь при вычислении по формуле (11.7) т) < О, что получается, если ф < р (обычно для крепежных резьб ф я 2°). Для большей надежности дополнительно применяют различные стопорные детали и устройства, предохраняющие винты от самоотвинчивания. С конструкцией таких деталей и устройств можно ознакомиться в специальной литературе и в атласах деталей машин. [c.292]

Следует иметь в виду, что часть процессов, происходящих в машине и влияющих на ее технические характеристики, являются обратимыми. Обратимые процессы временно изменяют параметры деталей, узлов и всей системы в некоторых пределах, без тенденции прогрессивного ухудшения. Наиболее характерный пример таких процессов — упругая деформация узлов и деталей машин. [c.34]

Виды повреждений деталей машины и соответственно отказы можно разбить на две группы допустимые (по характеру, а не по величине повреждения), возникающие при нормальных условиях эксплуатации, и недопустимые, которые носят аварийный характер. При этом разрушению или деформации может подвергаться как тело детали, так и ее поверхность, находящаяся во взаимодействии (контакте) с поверхностью сопряженной детали. [c.35]

Аналогично, для расчета на износ поверхностей деталей машин на основе исходных закономерностей изнашивания материалов были разработаны методы, учитываюш,ие различные условия контакта и конструктивные особенности сопряженных деталей 1146]. Типичным построением инженерных методов расчета деталей машин на прочность и деформацию, на износ, на ползучесть и т. д. следует считать такое, при котором на основе физической картины процесса на микроучастке объема рассматриваются процессы с учетом размеров, конфигурации и условий работы всей детали. [c.61]

Если нет относительного перемещения поверхностей, то это, как правило, вызывает их смятие (пластическую деформацию). Смятие поверхностей является характерным видом разрушения шпоночных, зубчатых (шлицевых) соединений, упоров и штифтов, осей цепных передач, резьбовых соединений и других деталей машин. [c.90]

Так, в основе расчетов деталей машин на прочность и деформацию лежит закон Гука. Однако его применение для расчета различных деталей и систем с разнообразными видами нагружений потребовало создания специальных методов, которые составляют содержание таких наук, как сопротивление материалов и теория упругости. Аналогичная картина имеет место и при расчетах на износ сопряженных поверхностей деталей машин с той разницей, что вместо простейшего закона Гука в качестве исходной физической закономерности должен быть принят закон изнашивания, который связывает износ с рядом параметров, включает фактор времени и относится к материалам двух сопряженных поверхностей. Теория изнашивания сопряженных деталей машин, которая в настоящее время находится на первом этапе своего развития, должна дать методы расчета и оценки износа всех основных типов сопряжений при различных условиях их работы. [c.272]

Определение характера распределения давлений и деформаций в местах контакта сопряженных деталей является одной из основных задач при расчете современных машин. Вместе с тем имеются решения не для всех случаев, встречаюш,ихся в деталях машин. [c.319]

Аппаратура типа 8-АНЧ-7М предназначена для измерения в восьми точках динамических и статических деформаций, возникающих в деталях машин и других конструкциях при их работе. [c.194]

Наиболее сложными являются задачи экспериментального изучения распределения деформаций, и напряжений в деталях машин и элементах сооружений. Эти задачи возникают по разным причинам. Одна из них состоит в том, что в коиструкциях современных машин ответственные детали имеют настолько сложную конфигурацию, что теория сопротивления материалов далеко не всегда может дать исчерпывающий ответ на вопрос об их прочности. В таких случаях на помощь приходит изучение напряженного состояния детали или ее модели путем применения специальных экспериментальных методов исследования деформаций и напряжений. К их числу относятся тензометрия, поляризационно-оптический метод, рентгенометрия, метод лаковых (хрупких) покрытий, метод аналогий (мембранной, электрической, гидродинамической и пр.). [c.6]

Модуль упругости имеет определяющее значение при расчете упругих деформаций элементов конструкций и деталей машин. Из диаграммы напряжений видно (рис. 36), что [c.79]

Вообще с подобными колебательными движениялш связано немного проблем. Эти проблемы, как правило, легко распознаются, и часто вибрации могут быть значительно уменьшены путем разумной балансировки. К сожалению, механические колебания представляют собой более сложное явление, чем описаиное выше, так как обычно нельзя пренебрегать деформацией деталей машин. Поэтому далее нам придется думать также о деформациях. [c.35]

Средства повышения долговечности. Основные факторы, лимитирующие долговечность и надежность машин, следующие поломки деталей износ трущихся поверхностей повреждения поверхностей в результате действия контактных напряжений, наклепа и коррозии пластические деформации деталей, вызываемые местным или общим переходом напряжений за предел текучести или (при повышенных темпсратура.х) ползучестью. [c.28]

Измерения отдельных параметров. При исггытаниях деталей машин по большинству критериев приходится измерять перемещения и деформации (упругие и пластические, линейный износ, толщины масляных слоев, амплитуды колебаний, точные делительные перемещения) скорости вращательных и поступательных движений силы и крутящие моменты. [c.475]

Анализ случаев поломок деталей машин свидетельствует о том, что большинство поломок связано с явлением так называемой усталости материалов. Явление усталости металлов заключается в разрушении деталей машин вследствие возникновения в них многократно изменяющихся переменных напряжений, значительно меньших, чем предел прочности или даже предел текучести материала. Опасность этого явления заключается в том, что деталь, выполненная из пластичного металла и нагруженная до напряжений, казалось бы, неопасных, внезапно разрушается без появления остаточных деформаций, которые сигнализировали бы о надвигающейся катастрофе. Долгое время существовало мнение, что при работе детали в условиях циклически меняющихся напряжений, происходит изменение в кристаллическом строении металла. Это мнение основывалось на том, что материал с достаточными пластическими свойствами при длительной работе в условиях переменных напря- [c.327]

Измерительные тензопреобразователи. В практике научных исследованийе для измерения переменного во времени давления, а также деформации деталей механизмов и машин широкое распространение получили тензопреобразователи. (тензорезисторы). Работа их основана на зависимости электрического сопротивления упругого тела от его деформации. Измерительный тензопреобразова-тель работает обычно совместно с одним из видов упругих чувствительных элементов (плоской мембраной, трубчатой пружиной и т. д.) и служит для получения выходного сигнала, удобного для дистанционной передачи на вход в измерительное устройство давления. [c.162]

Пластическая деформация при обработке давлением, преобразуя структуру и исправляя дефекты литого металла, сообщает ему более высокие механические свойства, что дает возможность повышать ресурс и эксплуатационные характеристики деталей машин. [c.88]

Усталость материалов характерна только для деталей машин, испытываюших во время работы переменные напряжения. Опыты показывают, что детали машин, подвергающиеся длительное время переменным напряжениям, могут разрушаться при напряжениях, значительно меньших предела прочности а , а во многих случаях даже меньших предела текучести а , данного материала детали при статическом напряжении. При этом разрушение происходит без заметных остаточных деформаций мгновенно, т. е. имеет ярко выраженный хрупкий характер даже в случае, если материал детали обладает высокой пластичностью. [c.15]

Три уровня изучения поведения материалов. Для решения инженерных задач надежности необходимо знать закономерности изменения выходных параметров машины и ее элементов во времени. Так, надо оценить деформацию деталей, износ их поверхности, изменение несущей способности из-за релаксации напряжений или процессов усталости, повреждение поверхности из-за коррозии и т. д., т. е. рассмотреть макрокартину явлений, происходящих при эксплуатации машины. Однако для объяснения физической сущности происходящих явлений и для получения таких закономерностей, которые в наиболее общей форме отражают объективную действительность, необходимо также проникнуть в микромир явлений и объяснить первопричины взаимосвязей. [c.59]

Классификация процессов старения по их внешнему проявле-нию, Поскольку процессы старения характеризуются сложными и разнообразными явлениями, происходящими в материалах деталей машины, их классификацию целесообразно провести в зависимости от того внешнего проявления, к которому привел данный процесс. По внешнему проявлению процесса, т. е. по деформации детали, ее износу, изменению свойств и другим показателям, можно судить о степени повреждения материала детали и, следовательно, оценить близость изделия к предельному состоянию. [c.80]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...