Структура и характеристики современных машин

СТРУКТУРА И ХАРАКТЕРИСТИКИ СОВРЕМЕННЫХ МАШИН [c.273]

Современная наука и техника развиваются в направлении создания новых высокоэффективных материалов, технологий, машин и оборудования на основе физических законов взаимодействия материальных частиц на микроуровне, определяющих структуру и свойства материалов деталей машин в условиях эксплуатации. Физика как наука о принципах и явлениях, происходящих в различных реальных системах многих тел и отдельных телах, рассматривает структуру и свойства твердых тел как некие переменные характеристики. [c.5]

Все работы, связанные с изучением структуры и свойств покрытий, с оптимизацией режимов нанесения и выбора состава порошков, должны проводиться с применением основных принципов статистической обработки экспериментальных данных. Современные электронно-вычислительные машины могут значительно ускорить исследования, освободить от рутинных вычислений, например, при оценке усталостных характеристик образцов с покрытиями. Стандартные программы для компьютеров обеспечат повышение точности расчетов, помогут учитывать особенности эксплуатации и в конечном счете снизить металлоемкость изделий с покрытиями при сохранении уровня конструктивной прочности. [c.193]

Характеризуя принципиальную структуру любой машины, К. Маркс писал Всякое развитое машинное устройство состоит из трех существенно различных частей машины-двигателя, передаточного механизма, наконец машины-орудия, или рабочей машины Следует заметить, что во многих современных машинах особая роль принадлежит контрольно-управляющих устройствам (например, в станках с числовым программным управлением), имеющим первостепенное значение в характеристике этих машин и поэтому ставшим их четвертой основной частью. Рассматривая понятие ма- [c.8]

Эффективность современных машин с точки зрения их быстроходности, мощности, долговечности и других показателей в значительной степени определяется качеством поверхностного слоя входящих в них деталей. Исследованиями установлено [14, 20, 33 и др.], что основными характеристиками, определяющими состояние поверхностного слоя, являются глубина распределения наклепа, микротвердость поверхностного слоя, величина, знак остаточных напряжений и ряд других. При создании машин эти характеристики должны быть заданы для деталей исходя из их служебного назначения как по номинальной величине, так и допускаемым отклонениям. Эксплуатационные качества деталей зависят не только от конструктивных форм, точности изготовления, состава и структуры материала, но и в значительной степени обуславливаются указанными характеристиками поверхностного слоя, полученными в процессе механической и других видов обработки. [c.310]

В предыдущих главах было показано, что для расчетов процесса излучения необходимо знание оптических характеристик материалов — коэффициентов поглощения, отражения, преломления и т. д. Эти характеристики вряд ли могут быть достаточно полно определены теоретически— уровень развития теории еще недостаточен для описания требуемых процессов, протекающих при излучении реальных поверхностей, в газах и жидкостях, в системе тел и т. д. Поэтому интенсивное развитие получили экспериментальные методы, а также методы, основанные на использовании быстродействующих вычислительных машин, позволяющие производить требуемые расчеты. Имеется определенный прогресс и в традиционной методике перехода от черных тел к реальным, не серым, особенно для зеркальных поверхностей, число которых, в связи с развитием техники обработки поверхности и переходу к напыленным и тонким пленкам, непрерывно растет [78]. Имеются достижения и в области расчетов излучения газов с учетом их структуры. Однако, в общем следует констатировать, что между теорией излучения, экспериментом и требованиями современных методов расчета все еще существует большой разрыв. Объясняется это чрезвычайной сложностью процесса переноса энергии фотонов. Укажем основные. трудности. Во-первых, в расчетных методах должны использоваться спектральные свойства материалов. Связано это с тем, что коротковолновые фотоны взаимодействуют с материалами иначе, нежели длинноволновые фотоны. Вместе с тем, большинство экспериментальных данных относятся именно к интегральным величинам, которые в этом смысле практически могут быть использованы лишь для серых тел. [c.175]

Изложены вопросы технологической подготовки произвол-ства, методы и приемы слесарных, сборочных, вспомогательных и основных монтажных работ. Приведены сведения о составе н технологической структуре работ, выполняемых при монтаже оборудования промышленных предприятий. Значительное внимание уделено технологическому и метрологическому обеспечению точности. Даны технические характеристики инструмента, машин и приспособлений, используемых монтажниками, а также современные основы организации эффективного труда бригад. [c.5]

Из опыта эксплуатации кулачковых и торсионных пластометров и задач, которые стоят в области изучения реологических свойств металлов и сплавов для процессов ОМД, можно определить требования, которым должны удовлетворять современные установки подобного типа - 1) широкий регулируемый скоростной диапазон испытаний в пределах 0,01—500 с 2) возможность получения больших степеней деформации (испытания на плоскую осадку, кручение) 3) возможность воспроизведения самых различных, заранее программируемых и управляемых с помощью ЭВМ законов нагружения как за один цикл испытаний, так и при дробном деформировании 4) возможность записи кривых релаксаций в паузах между нагружениями с длительностью пауз от 0,05 до 10 с 5) фиксация структуры металла с помощью резкой закалки образца в любой точке кривой течения 6) оснащение установок высокотемпературными печами для нагрева образцов до 1250 °С в обычной среде и в вакууме или среде инертного газа до 2000—2200 °С 7) возможность воспроизведения при испытаниях, особенно дробных, различных законов изменения температуры металла, фиксация температуры образца с помощью быстродействующих пирометров 8) возможность проведения испытаний не только при одноосных схемах напряженного состояния, но и в условиях сложнонапряженного состояния, особенно при исследовании предельной пластичности 9) обеспечение высоких требований по жесткости машин, по техническим характеристикам измерительной и регистрирующей аппаратуры, возможность стыковки с ЭВМ (УВМ) для автоматизированной обработки данных и управления экспериментом. [c.49]

VI категория (машины будущего). Машины, которые могут использоваться потребителями весь срок службы, имея в своем составе достаточно надежные основные части, но которые требуют периодической замены некоторых недолговечных конструктивных элементов и периодического возобновления некоторых неконструктивных элементов (рис. 15). При этом имеется в виду, что смена недолговечных конструктивных и возобновление недолговечных неконструктивных элементов машин этой категории отличается крайней простотой (подобно тому, как сменяется новыми изношенный ремень вентилятора современного двигателя). Рассмотрим структуру годности машины каждой категории и проследим примерное изменение этих характеристик за срок службы машины. [c.58]

Учебное пособие написано в рамках чтения лекций в МГТУ им. Н.Э. Баумана по курсу Конструкционная прочность машиностроительных материалов на факультете Машиностроительные технологии (кафедра Материаловедение ) и предназначено для студентов, обучающихся на материаловедов и машиностроителей. Среди механических свойств конструкционных металлических материалов усталостные характеристики занимают очень важное место. Известно, что долговечность и надежность машин во многом определяется их сопротивлением усталости, так как в подавляющем большинстве случаев для деталей машин основным видом нагружения являются динамические, повторные и знакопеременные на1 рузки, а основной вид разрушения - усталостный. В последние годы на стыке материаловедения, физики и механики разрушения сделаны большие успехи в области изучения физической природы и микромеханизмов зарождения усталостных трещин, а также закономерностей их распространения. Сложность оценки циклической прочности конструкционных материалов связана с тем, что на усталостное разрушение оказывают влияние различные факторы (структура, состояние поверхностного слоя, температура и среда испытания, частота нагружения, концентрация напряжений, асимметрия цикла, масштабный фактор и ряд других). Все это сильно затрудняет создание общей теории усталостного разрушения металлических материалов. Однако в общем случае процесс устаттости связан с постепенным накоплением и взаимодействием дефектов кри-сталтгической решетки (вакансий, междоузельных атомов, дислокаций и дискли-наций, двойников, 1 раниц блоков и зерен и т.п.) и, как следствие этого, с развитием усталостных повреждений в виде образования и распространения микро - и макроскопических трещин. Поэтому явлению усталостного разрушения присуща периодичность и стадийность процесса, характеризующаяся вполне определенными структурными и фазовыми изменениями. Такой анализ накопления струк-туршз1х повреждений позволяет отвлечься от перечисленных выше факторов. В учебном пособии кратко на современном уровне рассмотрены основные аспекты и характеристики усталостного разрушения металлических материалов. [c.4]

Учитывая изложенное, машинные агрегаты современных машин, равно как и машины в целом, можно рассматривать как составные динамические системы одно- или многосвязные, в зависимости от числа внедряемых подсистем, структуры и характера связей. Соответствующие динамические модели таких систем называются составными динамическими моделями. Концепция составной динамической системы (модели) является идеей весьма общего характера и сводится в общем плане к поискам путей плодотворного использования информации о характеристиках подсистем для оценки динамических свойств исследуемой системы в целом [33, 34]. Если имеется такой эффективный метод исследования системы в целом на основе характеристик подсистем, то это обусловливает принципиальную возможность разработки методов обобщенного динамического синтеза систем, бази- [c.212]

При проектировании машинных агрегатов структура и упруго-иперциоиные параметры силовой цепи определяются, как правило, на начальной стадии проектирования в результате синтеза функциональных характеристик в соответствии с ее целевым назначением на основе разрабатываемых или унифицированных узлов и механизмов. Вопросы оценки динамических свойств машинного агрегата на этой стадии обычно не рассматриваются или затрагиваются минимальным образом. Указанное обусловлено тем, что в настоящее время комплексное проектирование машинных агрегатов, сочетающее одновременную оптимизацию их функциональных и динамических характеристик, в силу ограниченности технических возможностей осуществимо только в исключительно редких случаях. Кроме того, такая постановка проектирования находится в известном противоречии с прогрессивным современным принципом компоновки машин агрегатным способом [28, 78]. [c.250]

Долговечность современных машин в значительной степени зависит от качества поверхностей их деталей. Понятие качества поверхности, определяющего эксплоатацион-ные свойства деталей машин, включает чистоту (микрогеометрию), механические свойства (твёрдость, наклёп и др.) и микроструктуру поверхностного слоя металла. Этот слой толщиной в несколько десятков микронов, имеющий в условиях эксплоатации наиболее ответственное назначение, после обработки получает другие характеристики, чем сердце-вина детали верхний слой деталей, изготовленных из мягких металлов, во время механической обработки приобретает наклёп, верхний слой закалённых сталей при шлифовании меняет мартенситную структуру на аустенитную и трооститную и т. п. [c.17]

Если принять в качестве меры оценки надежности машин эту характеристику и применить ее к машинам, различным по структуре годности, представленной на рис. 10, 12 и 14, то при этом удастся вскрыть дополнительные важные особенности оценки надежности современных машин и отразить заложенную конструктором повторность смены конструктивных и возобнов- ления неконструктивных элементов. [c.91]

В век научно-технической революции бурно развиваются все отрасли промышленности и каждая из них нуждается в новых материалах, обладающих различными физико-механическими свойствами. Для авиации, например, нужны легкие и прочные материалы, получаемые на основе алюминия и титана. Судостроению необходимы материалы высокой прочности и с хорошими антикоррозийными свойствами, а атомному энергостроению — материалы, не теряющие прочностных характеристик в результате непрерывной бомбардировки тяжелыми частицами внутренней структуры оболочек, закрывающих атомный реактор и т. д. Современная технология пока не позволяет получать в широком масштабе абсолютно чистые металлы, обладающие значительно более высокими прочностными характеристиками, чем металлы, используемые в практике. Процесс же получения чистых металлов и совершенствования их свойств бесконечен, а следовательно, исследование этих свойств требует все более точных методик, машин и установок. [c.48]

Кроме приводимых в технических справочниках обычных характеристик материалов, необходимых конструкторам при их выборе, а также технологам-машино-строителям при проектировании технологических процессов (химический состав и основные значения механических и физико-химических свойств), в настоящем томе приведены также сведения об основных особенностях, определяющих поведение металлов при пластической деформации и термической обработке, об изменении структуры под влиянием различных факторов, о влиянии легирующих элементов и условий зксплоатации на прочность и т. п. Следует указать, что все эти данные приобретают особое значение на фоне современного развития машиностроения и повышенных требований, предъявляемых в настоящее время к производственному и особенно к энергетическому оборудованию. [c.448]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...