Расчет деталей форм на прочность

Расчет деталей форм на прочность [c.305]

РАСЧЕТ ДЕТАЛЕЙ ФОРМ НА ПРОЧНОСТЬ [c.305]

Расчет деталей форм на прочность производится по весьма упро-ш,енной схеме, в основе которой использование теоремы Лямэ. Расчет выполняется лишь для наиболее ответственных деталей форм, подверженных действию значительного по величине внутреннего давления, которое развивается при прессовании пластмасс в оформляющей полости формы. Такими деталями являются матрицы и обоймы матриц. [c.305]

Авторы поставили перед собой задачу изложить методы расчета деталей машин на прочность в форме, простой и удобной для использования непосредственно при проектировании машин и конструкций. При этом была учтена возможность различной теоретической подготовки конструкторов. [c.3]

В первой главе кроме требований, предъявляемых к автомобильным и тракторным двигателям, рассмотрены материалы, форма и состояние поверхностей деталей этих двигателей, изложены основные сведения о расчете деталей двигателей на прочность с учетом переменной нагрузки, а также примерный порядок проектирования двигателей. [c.3]

К числу основных причин увеличения веса машин нужно отнести то, что еще и до настоящего времени центральное внимание при расчете деталей машин на прочность и жесткость уделяют тем деталям, которые не выдерживают расчетных нагрузок. В то время как параллельно необходимо подвергать перерасчету и те детали, прочность которых превышает расчетные нагрузки в 2—4 раза и более. В частности, большие запасы прочности получаются в литых деталях, где иногда технологические требования приводят к их чрезмерному утяжелению. Например, было испытано 40 литых основных узлов системы управления одного из самолетов. При испытании оказалось, что их прочность находится в пределах от 200 до 3100% расчетной. Далеко не все размеры проектируемой машины являются расчетными очень большое количество размеров и конструктивных форм деталей определяется общей компоновкой машины или технологическими требованиями например, для редуктора прокатного стана расчетными на прочность являются лишь размеры шестерни, зубчатого венца большого колеса и двух валов. Вес этих деталей составляет 6—10% от веса редуктора, габариты же и толщина стенок остальных деталей выбираются не только из расчетных соображений, но и из условий литейной технологии. [c.8]

Однако аналитический метод расчета деталей машин на прочность, сменивший метод относительных чисел , хотя и в значительно меньшей степени, но также оказался несовершенным, так как напряжения в деталях машин со сложными конструктивными формами определялись, как уже подчеркивалось, по формулам, выведенным при значительных упрощениях в расчетной схеме деталей. Это, как и при методе относительных чисел , исключало возможность выявления действительных рабочих напряжений и деформаций, имеющих место в процессе эксплуатации. Все учение о прочности в этот период времени было основано на практических нормах допускаемых напряжений, нашедших свое выражение в общем коэффициенте запаса прочности. [c.22]

Корректировка теоретических обоснований при расчете деталей машин важна и потому, что на практике применяют различные методы расчетов на прочность, часть из которых исходит из заниженных допускаемых напряжений. Ошибки в расчетах могут быть в значительной степени исправлены при установлении зон с повышенными и минимальными напряжениями, что, в свою очередь, создает необходимые условия для перераспределения сечения деталей со сложными конструктивными формами, которые не могут быть установлены теоретически при расчете деталей машин на прочность и долговечность. [c.29]

В курсе сопротивления материалов изучаются основы расчета элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость. Несмотря на чрезвычайное разнообразие форм элементов конструкций (деталей машин, аппаратов, приборов и сооружений), с большей или меньшей степенью точности каждый из них для целей расчета можно рассматривать либо как брус (прямой или кривой), либо как пластинку или оболочку, либо как массивное тело. В общем, сравнительно кратком, курсе сопротивления материалов, программе которого соответствует настоящее пособие, рассматриваются почти исключительно расчеты прямого бруса. В более полных курсах рассматривается также расчет кривых брусьев, тонкостенных оболочек, толстостенных труб, гибких нитей, а в отдельных случаях и некоторые другие вопросы. [c.5]

Расчеты деталей форм, подверженных действию внутреннего давления, которое развивается при прессовании в оформляющей полости, выполняются на прочность и жесткость. Объектами расчета обычно являются матрицы и обоймы (внутреннее давление), пуансоны (наружное давление), плиты и опорные планки (сила прессования), выталкиватели (сила выталкивания), крепежные болты (сила обратного хода) [2]. [c.752]

При выполнении чертежа сварной сборочной единицы необходимо определить виды сварных соединений, выбрать типы сварных швов и обозначить их. При этом следует учитывать, что в курсе черчения выбор типа сварного шва определяют исходя из конструкции свариваемых деталей, а форму и размер скоса кромок под сварку — только в зависимости от толщины свариваемых деталей, без технически обоснованного расчета сварных швов на прочность. [c.404]

Особое место среди этих расчетов занимает расчет литниковой системы, который выделяется в отдельный параграф. Расчет исполнительных размеров форм для литья под давлением аналогичен методике, приведенной в 3 гл. IX. Расчет деталей форм литья под давлением на прочность одинаков с рассмотренным в 4 гл. IX. [c.323]

Вопрос об определении сил имеет большое практическое значение для расчета на прочность отдельных деталей механизмов, для определения мощности, потребной для работы механизма, для определения трения в кинематических парах, для расчета на износ труш,ихся деталей в кинематических парах и т. д. Зная силы, действуюш,ие на различные звенья механизма, конструктор может выбрать наиболее рациональные размеры звеньев, определить конструктивные их формы, необходимые для достаточной прочности деталей, обеспечить в кинематических парах достаточную смазку и т. д. [c.205]

Основы расчетов на прочность изучают в курсе сопротивления материалов. В курсе деталей машин общие методы расчетов на прочность рассматривают в приложении к конкретным деталям и придают им форму инженерных расчетов. [c.5]

Особенности расчета деталей машин. Для того чтобы составить математическое описание объекта расчета и по возможности просто решить задачу, в инженерных расчетах реальные конструкции заменяют идеализированными моделями или расчетными схемами. Например, при расчетах на прочность по существу несплошной и неоднородный материал деталей рассматривают как сплошной и однородный, идеализируют опоры, нагрузки и форму деталей. При этом расчет, становится приближенным. В приближенных расчетах большое значение имеет правильный выбор расчетной схемы, умение оценить главные и отбросить второстепенные факторы. [c.7]

Силы, периодически изменяющиеся по величине или направлению, являются основной причиной возникновения вынужденных колебаний валов и осей. Однако колебательные процессы могут возникать и от действия постоянных по величине, а иногда и по направлению сил. Свободное колебательное движение валов и осей может быть изгибным (поперечным) или крутильным (угловым). Период и частота этих колебаний зависят от жесткости вала, распределения масс, формы упругой линии вала, гироскопического эффекта от вращающихся масс вала и деталей, расположенных на валу, влияния перерезывающих сил, осевых сил и т. д. Уточненные расчеты многомассовых систем довольно сложны и разрабатываются теорией колебаний. Свободные (собственные) колебания происходят только под действием сил упругости самой системы и не представляют опасности для прочности вала, так как внутренние сопротивления трения в материале приводят к их затуханию. Когда частота или период вынужденных и свободных колебании со- [c.286]

В процессе компонования необходимо производить расчеты, хотя бы ориентировочные и приближенные. Основные детали конструкции должны быть рассчитаны на прочность и жесткость. Доверяться глазу при выборе размеров и форм деталей нельзя. Правда, есть опытные конструкторы, которые почти безошибочно устанавливают размеры и сечения, обеспечивающие принятый в данной отрасли машиностроения уровень напряжений. Но это достоинство сомнительное. Копируя шаблонные формы [c.82]

Разумеется, есть много деталей, в которых сочетаются различные виды нарушения размеров и формы сечений. В этом случае при расчете на прочность и жесткость следует учитывать все особенности, присущие тому или иному виду нарушения формы и размеров. Перейдем к рассмотрению каждой группы в отдельности. [c.296]

Применяют два вида расчетов деталей машин проектировочный и проверочный. Размеры детали определяют по результатам проектировочного расчета. Проектировочные расчеты выполняют по допускаемым напряжениям как предварительные, так как на этой стадии проектирования практически невозможно учесть все факторы, влияющие на прочность детали. Затем выполняют проверочный расчет, который является уточненным и производится по рабочему чертежу спроектированной детали, когда известны ее форма [c.263]

Во второй части книги были приведены сведения о расчетах на прочность при статическом действии нагрузки и краткие данные об определении напряжений при ударе. Для большинства деталей машин характерно, что возникающие в них напряжения периодически изменяются во времени в связи с этим возникает вопрос о расчете на прочность и установлении величин допускаемых напряжений при указанном характере нагружения. При действии переменных напряжений значительно существеннее, чем при постоянных напряжениях, сказывается влияние формы детали, ее абсолютных размеров, состояния и качества поверхности. Особое значение имеет форма детали и связанное с ней явление концентрации напряжений. Кратко ознакомимся с этим явлением, а затем рассмотрим вопрос о выборе допускаемых напряжений раздельно для статического и переменного во времени нагружения. [c.328]

Для того чтобы гарантировать нормальную работу ряда деталей, может оказаться недостаточным проведение расчетов лишь на прочность н жесткость, а потребуется дополнительно проверка устойчивости первоначальной формы равновесия. Так, длинный тонкий стержень, размеры которого были выбраны из условия достаточной прочности и жесткости, при действии на него осевой [c.174]

Прочность является основным критерием работоспособности для большинства деталей. Расчет на прочность сводится к определению таких размеров и форм деталей, при которых исключается возможность возникновения опасных деформаций, поломок или поверхностных разрушений. [c.351]

Расчеты на прочность дают возможность определить размеры и форму деталей, выдерживающих заданную нагрузку, при наименьшей затрате материала. [c.176]

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]

При изгибе, как и при растяжении или кручении, в местах резкого изменения формы или размеров поперечных сечений наблюдается концентрация напряжений. Если нагрузка статическая, то концентрация напряжений в деталях из пластичного материала неопасна благодаря перераспределению напряжений в зоне концентратора вследствие текучести. В случае же хрупких материалов, когда не приходится рассчитывать на ограничение максимальных напряжений, так как уровень последних будет определяться временным сопротивлением материала, при расчете детали на прочность нужно учитывать концентрацию напряжений. [c.284]

При проектировании новых и анализе существующих механизмов силовое исследование их имеет важное значение. Знание сил, действующих в механизме, необходимо для установления рациональных конструктивных форм деталей механизма и расчета их на прочность и работоспособность, определения механических потерь мощности на трение и к. п. д. механизма, вычисления необходимой мощности двигателя, а также для решения задач регулирования движения механизма, уравновешивания движущихся масс и расчета механизма на точность. [c.56]

Методы расчета деталей на прочность, жесткость, износостойкость и другие основаны на ряде допущений и некотором упрощении расчетных схем. Часто упрощается форма детали и условно принимаются силы, действующие на деталь сосредоточенными или распределенными по определенному упрощенному закону. [c.150]

Влияние концентрации напряжений на прочность деталей зависит не только от геометрической формы концентратора, но и от характера нагружения материала. Прочность деталей из пластичных материалов при статическом нагружении практически не зависит от концентрации напряжений и при расчетах не учитывался. Это объясняется тем, что при увеличе- [c.20]

Порядок расчета вала на прочность. При составлении расчетной схемы вала подшипники заменяют расчетными опорами, размещая их в средних плоскостях цапф (иногда, учитывая форму упругой линии вала, опорную точку смещают на 2/3 длины подшипника, считая от его внешнего края). Затем при статически определимых валах находят реакции опор, рассматривая вал с укрепленными на нем деталями как одно твердое тело, находящееся под действием сил, возникающих в кинематических парах. Далее строят эпюры крутящих и изгибающих моментов. [c.379]

Оценка прочности и выбор запаса прочности материалов сопряжены со значительными трудностями. Расчеты на прочность усложняются, в особенности для деталей, имеющих резкие переходы в сечениях. В местах резкого изменения сечения напряжения распределяются своеобразно, причем образуются добавочные напряжения. Практика показывает, что поломки деталей и появление в них трещин в большинстве случаев происходят в местах надрезов. Надрезами называют резкие изменения формы деталей вследствие изменений толщины стенок, размеров сечений, наличия отверстий, шпоночных канавок, круговых проточек и т. п. В зоне таких надрезов возникают повышенные местные напряжения, [c.247]

Расчет допускаемых напряжений связан с учетом ряда факторов, влияющих на прочность деталей, которыми являются форма детали (фактор или PJ, качество обработки и состояние поверхности k . Состояние поверхности при статическом нагружении не оказывает существенного влияния на изменение прочности. Любое повреждение поверхности вызывает появление концентрации напряжений и при циклически изменяющемся напряжении существенно снижает предел выносливости. Повышение коэффициента k (kn 5> 1) достигается применением различного вида упрочнений. [c.250]

Исследования напряженных состояний способствовали улучшению конструктивных форм деталей и в отдельных случаях их оптимизации. Некоторые из разработанных методов расчета нашли эффективное применение при проектировании средств вычислительной техники. Значительные успехи были достигнуты и в деле испытания деталей конструкций и материалов на прочность с воспроизведением силовых и тепловых полей, динамических режимов во времени, использованием статистических интерпретаций и принципов моделирования. Выросла предназначенная для этих целей экспериментальная база научно-исследовательских институтов, лабораторий и конструкторских бюро промышленности, усилилась деятельность высших учебных заведений как по подготовке специалистов в области прочности и динамики машин, так и в области научных изысканий. [c.44]

Форму деталей, их размеры и точность обработки устанавливают при конструировании машин. Основные размеры деталей определяют путем расчета на прочность, на основе опытных данных, заданных параметров машины и рабочих характеристик механизмов. Менее ответственные размеры иногда устанавливают из конструктивных соображений., , [c.95]

Для изучения курса Детали машин требуется знание следующих дисциплин 1) начертательной геометрии и машиностроительного черчения, на базе которых выполняются все машиностроительные чертежи 2) теоретической механики и теории механизмов и машин, дающих возможность определять законы движения деталей машин и силы, действующие па эти детали 3) сопротивления материалов — дисциплины, на основе которой производятся расчеты деталей машин на прочность, жесткость и устойчивость 4) технологии металлов и технологии машиностроения, позволяющих производить для деталей машин выбор наи ыгоднейших материалов, форм, степени точности и качества поверхностей, а также технических условий изготовления. [c.9]

Корпус редуктора (вместе с крышкой) име< т сложную форму и подвержен действию пространственных нагрузок. Поэтому расчет деталей корпуса на прочность и жесткость возможен лишь методами теории упругости. На практике корпуса многих машин, механизмов и узлов конструируют по прототипам или с использованием тензометрируемых моделей Невысокая нагруженность корпуса редуктора позвитяет изготавливать его тонкостенным. э жесткость обеспечивать с помощью ребер и соответствующих утолщений. Для облегчения изготовления кo -пуса выполняют с разъемом по плоскости, проходящей через оси валов. [c.274]

В то же время, на практике приходится решать более сложные задачи, часто требующие проведения специальных исследований. Будущие инженеры-механики, практическая деятельность которых в той или иной степени связана с вопросами прочности конструкций, должны представлять себе те научные проблемы, которые стоят перед учеными и инженерами-прочнистами на современном этапе технического прогресса. Эти проблемы сводятся к тому, чтобы при проектировании и расчете на прочность и жесткостьтай или иной реальной детали, на которую действуют известные по величине силовые и тепловые нагрузки, был выбран наиболее подходящий материал с точки зрения оптимальной работы в будущей детали с учетом условий ее эксплуатации, чтобы при этом деталь была минимального веса и имела оптимальные конструктивные формы и технологию ее обработки. [c.660]

Номинальный размер (D, d, I и др.) —размер, который служит началом отсчета отклонений и относительно которого определяют предельные размеры. Для деталей, составляющих соединение, номинальный размер является общ м. Номинальные размер ы находят расчетом их на прочность и жестквсть, а также исходя из совершенства геометрических форм и обеспечения технологичности конструкций изделий. [c.6]

В связи со сложностью формы и пространственным характером нагрузок расчет корпусных деталей на прочность и жесткость возможен лишь методами теории упругости с использованием быстродействующих ЭВМ с большой памятью. Поэтому на практике многие корпуса конструируют по про-тотшпии или с использованием тензомстрируемых моделей. [c.462]

В практике машиностроения применяются проектировочный (определительный) и поверочный методы расчета. Проектировочный расчет дает возможность определить форму, размеры и материал деталей по заданным величинам внешних сил и видам упругих деформаций. Поверочный йсче/7г служит для определения действительных напряжений, испытываемых деталями, с учетом формы размеров, материала детали, а также величины действительных внешних сил и вида упругих деформаций. Однако независимо от способа расчета его основной целью является установление запаса прочности п. При этом должны наиболее полно учитываться конструктивные и технологические факторы, влияющие на прочность, а также режим нагрузки (статический, переменный, ударный, длительный при повышенных или пониженных температурах детали). [c.244]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...