Основы выбора материалов деталей

Основы выбора материалов деталей [c.184]

Книга составлена коллективом ученых, систематически занимающихся разработкой научных основ технологии машиностроения. Даны научные основы выбора материалов для деталей современных и будущих машин, новые способы повышения свойств этих материалов, научно-технические основы технологичности конструкций, проблемы точности, а также вопросы автоматизации технологических процессов и научной организации процессов. [c.4]

Расчеты обычно начинают с определения потребной мощности привода, выбора электродвигателя, определения общего передаточного числа механизма и разбивки его по ступеням. Затем приводят расчеты ременной, цепной и зубчатой передач, муфт, винтовых пар и др. При этом необходимо обосновать выбор материалов соответствующих деталей, вида термообработки, допускаемых напряжений, расчетных коэффициентов и др. Необходимо обосновать также выбор размеров, устанавливаемых не расчетом, а конструктивными соображениями или на основе рекомендаций из учебной или справочной литературы. [c.14]

В третьем и четвертом разделах книги излагаются методы расчета и конструирования точных механизмов, деталей и узлов приборов. Сначала изучаются основные виды механизмов для передачи и преобразования движения, затем на основе анализа взаимодействия деталей в механизме определяются условия работы, расчетные размеры, целесообразные конструктивные формы и материалы деталей. Приводятся рекомендации ю выбору посадок, классов точности и шероховатости поверхностей для типовых сопряжений деталей. Рассматриваются конструкции и расчет узлов и деталей приборов — фиксаторов, упругих и чувствительных элементов, отсчетных устройств, успокоителей колебаний и регуляторов скорости. [c.9]

Окончательное решение о выборе того или иного материала принимают на основе технико-экономических расчетов с учетом возможности экономии материала и повышения эффективности производства. В настоящем курсе рекомендации по выбору материалов приводятся в соответствующих главах в конкретном приложении к различным деталям. [c.41]

В основу выбора метода восстановления деталей и сборочных единиц принимают экономическую целесообразность, наличие оборудования и материалов, технологические и конструктивные особенности деталей. [c.78]

Необходимо отметить, что одним из важных факторов обеспечения высокой долговечности является правильный выбор размеров деталей на основе тщательного расчета, обеспечивающий их высокую износостойкость, долговечность, прочность. Не менее важным фактором является выбор надлежащих материалов и методов термической обработки. Весьма важную роль в повышении долговечности играет применение совершенной системы смазки, обеспечивающей подачу масла в необходимых количествах ко всем трущимся поверхностям деталей. Для повышения долговечности приходится также в ряде случаев сужать допуски с целью увеличения припуска на износ. [c.186]

Целью курса Детали машин является изучение устройства, принципа работы, расчета и проектирования деталей машин и механизмов общего назначения. Изучаются кинематические расчеты, основы расчетов на прочность и жесткость, методы конструирования, рационального выбора материалов и способы соединения деталей. [c.3]

Изложенный в главе И материал представляет собой основу для выполнения необходимых расчетов при конструировании узлов и деталей гидравлических шестеренных насосов.В главе И1 рассматриваются вопросы практического применения теоретических исследований при расчетах геометрических параметров насосов. Вместе с тем здесь рассматриваются методы необходимых прочностных расчетов и определения оптимальных конструктивных форм, а также выбор материалов и некоторые вопросы технологии изготовления деталей шестеренных насосов. Подробно освещены вопросы конструирования всех основных деталей роторов, валов, опор, корпусов и уплотнений, а также вопросы, связанные с расчетами систем канализации жидкости, гидравлической компенсации торцовых зазоров и нагрузок на опоры валов. [c.77]

В ряде случаев соединение может быть выполнено как сваркой, так и склеиванием. Выбор метода должен определяться условиями эксплуатации данного соединения, а также экономическими факторами. Наибольшее применение склеивание находит в самолетостроении для сборки фюзеляжей, элементов крыла, топливных баков и т. д. в машиностроении для склеивания различных пластмассовых и металлических деталей в строительстве для изготовления конструкций на основе древесных материалов, пластмасс, металлов, асбестоцемента, стеновых панелей и плит в легкой промышленности при производстве обуви, одежды, нетканых и ворсовых материалов в медицине для склеивания биологических тканей. [c.121]

Наибольшего внимания при проектировании свинцовых аккумуляторов заслуживают активные материалы, токоведущие основы, сепараторы и электролит, поскольку именно этими элементами в основном определяются наиболее важные характеристики аккумулятора удельная емкость и срок службы. Рациональный выбор других деталей конструкции также очень важен, но он должен производиться уже после того, как намечены основные элементы проектируемого типа. [c.67]

Основы расчета на статическую прочность изучают в курсе Сопротивление материалов . Общие методы расчетов на статическую прочность, а также расчеты на сопротивление усталости и контактную прочность здесь рассматривают в применении к конкретным деталям, уделяя особое внимание выбору расчетных схем и значений коэффициентов запаса прочности или допускаемых напряжений. [c.30]

Для изготовления деталей существующих типов машин и механизмов применяются металлы и сплавы разнообразные по составу, свойствам и методам их производства. Выбор и назначение металлических материалов для изготовления деталей машин производится на основе характеристик их прочности, полученных при статических, динамических и других испытаниях, на основании данных об их особых свойствах коррозийной устойчивости, электросопротивлении, жароупорности и др. [c.65]

Решение важнейших задач, выдвинутых XXV съездом КПСС в области машиностроения,— повышение качества и долговечности машин, а также эффективности их производства— возможно на основе рационального выбора и использования материалов, совершенствования конструкции машин, повышения их технологичности, широкого применения стандартизованных и нормализованных деталей и элементов. [c.3]

Одной из центральных проблем машиностроительного производства является повышение производительности труда, которая в текущей пятилетке должна быть выше на 33—35%. Условия для такого ускорения темпов роста производительности труда есть, так как в СССР создана мощная производственно-техническая база. Необходимо с наибольшей эффективностью использовать технику. Решению этой проблемы способствует перевод предприятий на новые методы хозяйствования и требует поиска резервов повышения производительности труда. Например, групповая технология развивается на основе типизации геометрии поверхностей деталей. Сейчас разрабатываются вопросы групповой технологии уже применительно к этим типам поверхностей. Имеет место дальнейшее научное углубление методики выбора способов механической обработки с учетом закономерностей развития технологических операций и оборудования. В связи с применением во многих отраслях машиностроения труднообрабатываемых материалов разрабатываются специальные технологические процессы с применением не только резания, но и других видов формообразования, как ультразвукового, электромеханического и др. [c.7]

Цель настоящего издания заключается в обеспечении специалистов восстановительного производства современными сведениями о структуре, задачах, роли и организации этого производства, материалах для нанесения покрытий, внедренных и перспективных способах создания ремонтных заготовок, их термической и механической обработке, выборе способа восстановления детали, основах маркетинговой и технологической подготовки производства к освоению восстановления деталей и ме- [c.12]

Таким образом, четкое уяснение современных представлений о природе прочности материалов и тонком физическом механизме их разрушения окажется для специалистов важной теоретической основой не только при выборе подходящих конструкционных материалов для деталей различного целевого назначения и поисках рациональных способов формирования в них требуемых прочностных свойств, но и при разработке технологических процессов обработки материалов, а также при определении видов и рабочих характеристик используемого в производстве технологического оборудования. [c.5]

Отливки по выплавляемым моделям изготовляют практически из всех цветных литейных сплавов алюминиевых, магниевых, медных, цинковых на основе иикеля, тугоплавких металлов и сплавов. При выборе сплава учитывают требования к материалу отливок, группируют эти требования по их значимости, исходя из назначения и условий работы деталей. Предпочтительнее использовать сплавы с меньшими объемной массой и содержанием дорогих и дефицитных компонентов. Для окончательного решения о правильности выбора сплава из него изготовляют опытные отливки и образцы и проверяют соответствие свойств требованиям, предъявляемым к детали. [c.353]

Приведены сведения по расчету технологических размеров заготовок, основам взаимозаменяемости, методам и средствам контроля, материалам, металлорежущим станкам, токарной обработке, обработке отверстий осевым инструментом и другим видам обработки металлов резанием, электрофизическим и электрохимическим методам обработки, слесарным работам и сборке. Также изложены сведения по технологичности деталей, обеспечению качества и размерной стабильности заготовок, выбору режимов резания, повышению износостойкости резцов и обработке на станках с ЧПУ. [c.4]

Оценка сопротивления разрушению элементов конструкций и деталей машин, как отмечалось выше, предполагает в первую очередь, анализ условий их нагружения и разрушения при эксплуатации - уровни общей и местной напряженности, температуры стенок, числа и форма циклов нагружения, наличие ударных перегрузок, характер распределения и величины остаточных напряжений, накопление коррозионных и др повреждений, источники и характер разрушения. Получаемые из этого анализа данные являются основой для выбора конструкционных материалов, методов определения их механических свойств, а также методов и критериев анализа прочности, ресурса и надежности. [c.70]

Проектирование — наиболее ответственный этап разработки изделия, в процессе которого определяются его технические характеристики и проверяется возможность реализации поставленной задачи. Определение наилучшего конструктивного решения — сложный процесс, состоящий из работ по обеспечению наилучших эксплуатационных условий нагружения, выбору рациональных компоновочно-силовых схем (КСС), форм деталей и эффективных материалов, способствующих получению минимальной массы конструкции с учетом технологичности и стоимости. Все эти требования в равной мере выполнить нельзя, и, как правило, за основу принимают какое-то одно из них или несколько. Например, для летательных аппаратов основным будет обеспечение минимальной массы. [c.4]

Из опыта проектирования известны преимущества и недостатки возможных КСС и имеются некоторые сравнительные количественные их оценки. При анализе различных вариантов определяется, какой из них наилучшим образом удовлетворяет основным требованиям, дается также оценка различных материалов, способов изготовления основных деталей и конструкции в целом. Выбор материала производится по основным.деталям, составляющим основу конструкции, например для тонкостенных конструкций — по оболочкам. Форма несущественных деталей и их взаимная увязка устанавливаются в общих чертах. Эффективное компоновочное решение может быть достигнуто следующими мерами. [c.8]

На практике выбор состава смазки производят на основе опытно-экспериментальных данных, при этом исходят из того, чтобы смазка хорошо удерживалась на поверхности металла при вытяжке, а затем легко удалялась с поверхности деталей после вытяжки смазка не должна вызывать коррозии металла и штампа, должна состоять из недефицитных и недорогих материалов и не должна оказывать вредного влияния на здоровье рабочих . [c.236]

В процессе разработки рабочей документации дорабатываются все вопросы технологичности конструкции каждой детали и всего изделия в целом. Особое внимание обращается на выбор технологических баз деталей в соответствии с конструктивными базами и базами сборки правильную простановку размеров и назначение оптимальных допусков на основе размерного анализа и удовлетворения конструктивных и производственно-технологических требований выбор наиболее дешевых и недефицитных материалов максимальное ограничение номенклатуры применяемых марок и профилей материала соблюдение всех требований, предъявляемых к оформлению элементов конструкции заготовок (толщина стенок, радиусы переходов, уклоны, линии разъема и т. п.) соблюдение всех требований, предъявляемых к технологичности элементов конструкции при механической обработке (доступность обработки, возможность входа и выхода инструментов, наличие надежных поверхностей для крепления деталей при механической обработке и т. д.) максимальную унификацию элементов конструкции (диаметров, резьб, шлицевых соединений, модулей и т. д.). [c.106]

Рекомендации по выбору конструкции покрытий на основе промышленных листовых гуммировочных материалов для химических аппаратов и различных деталей приведены в [10, 80]. [c.63]

Так, диффузионное насыщение поверхности металлов и сплавов различными металлами и неметаллами осуществляется при нагреве насыщаемых деталей до сравнительно высоких температур (700—1200 °С), при которых могут происходить структурные и фазовые превращения, рекристаллизация и другие изменения материала основы, что необходимо учитывать при выборе диффузионных покрытий и оптимальных режимов их получения для тех или иных объектов. Особенность диффузионных покрытий — их 100%-ная плотность и хорошая связь с материалом основы. [c.67]

Основная цель курсового проекта по детллям машин — приобретение студентами навыков проектирования. Работая над проектом, студент выполняет расчеты, учится рациональному выбору материалов и форм деталей, стремясь обеспечит з их высокую экономичность, надежность и долговечность. Он широко использует ГОСТы, учебную и справочную литературу. Приобретенный студентом опыт является основой для выполнения им кур1ювых проектов по специальным дисциплинам и для дипломного проектирования, а также всей дальнейшей конструкторской работы. [c.5]

Перечисленные характеристики износа паровозных деталей дают основание для оценки конструкций с точки зрения износа деталей трущихся узлов и для выбора материалов и деталей, подлежащих упрочнению против износа. На основе изучения диаграмм изнашива- [c.216]

Предлагаемая книга посвящена проблеме термической усталосте, т.е процессу появления поверхностных трещин и их постеленного развития вплоть до полного разрушения изделий, работающих в условиях циклических нагревов и охлаждений, сопровождающихся созданием больших градиентов температур по сечению детали. На основе обобщения литературных сведений, данных эксплуатации разнообразногб технологического и энергетического оборудования в ПНР, а также используя собственные производственные и лабораторные исследования, автор сделал попытку установить общие закономерности влияния многочисленных факторов (условий службы, химического состава, структуры и физико-механических свойств материалов) на српротивлен термической усталости конкретных изделий (стальных форм для литья чугунных труб, инструмента горячей и холодной штамповки, прокатных валков, деталей термического оборудования, роторов турбин и др.). При этом приведены практические рекомендации по выбору материалов, термической, химико-терми-ческой и других видов обработки с целью повышения сопротивления усталости изделий, работающих в условиях циклических термических нагрузок. Дано также описание основных методов исследования структуры и свойств материалов при термической усталости. [c.6]

Невысокое давление прессования (не более 1 кг см ) сильно ограничивает выбор материалов для прессования. Вакуумное прессование применяют главным образом для изготовления деталей и агрегатов из стекло волокнистых или слоистых материалов на основе различных стеклянных тканей, так как плотность и прочность этих материалов сравнительно мало зависят от давления прессования. В качестве связующего для этих материалов применяют только контактные смолы (эпоксидные, полиэфирные), которые при нагревании отверждаются без выделения побочных газообразных продуктов, могущих создать в материале значительно большее противодавле- [c.196]

Для решения указанных проблем техник (инженер)-ыеталлург должен владеть основами повышения качества металлопродукции, долговечности и надежности деталей машин путем рационального выбора материалов и методов их упрочнения. [c.5]

Для гидрооборудования и гидроприводов, работающих в условиях холодного климата, рекомендуется применять уплотнения из морозостойкой резины марок В-14-1 и ИРП-1353, изготовленных на основе каучука типа СКН-18. Как показал опыт применения указанных резин, они сохраняют свойства при температуре рабочей жидкости гидросистем до —60 С. Пра-вильньж выбор материала уплотнительных устройств является залогом безотказной работы ги/цюприводов и его узлов. Выбор материалов, а также изготовление и поставку уплотнительных деталей и узлов осуществляют согласно нормативному документу ИРП-РМ-19-23—65 и приложению 4 к ГОСТ 14892-69. [c.139]

Особенностью данного пособия является последовательное изложение задач, которые приходится решать при проектировании механизмов и приборов — выбор схемы, вопросы кинематики и динамики, расчет на прочность, точностной расчет. Книга содержит как общие теоретические основы решения указанных задач, так и конкретные решения их применительно к основным типам механизмов и некоторым приборам. Сведения, относящиеся к основам расчета на прочность, авторы сочли целесообразным выделить в отдельную часть, так как при изложении расчетов деталей механизмов на прочность 1ре-буется знание основных положений сопротивления материалов, а эта дисциплина в учебных планах соответствующих специальностей отсутствует. [c.3]

Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел являются основанием для упорядочения выбора числовых значений и их градаций параметров всех видов продукции, позволяющего наилучшим образом согласовать и увязать между собой изделия, полуфабрикаты, материалы, транспортные средства, технологическое, контрольно-измерительное и другое оборудование. Применение рядов предпочтительных чисел при конструировании создает предпосылки для обеспечения взаимозаменяемости деталей и узлов, для унификации и агрегатирования конструкций машин и приборов, для специализации производства. Использование предпочтительных чисел на основе геометрических прогрессий впервые было предложено во Франции Ш. Реиаром, а затем закреплено международными и национальными стандартами. [c.86]

Отработка торцовых уплотнений для ГЦН с контролируемыми протечками. Методика отработки гидростатических и гидродинамических торцовых уплотнений достаточно полно изложена в [38, 42, гл. 3]. Здесь остановимся лищь на некоторых особенностях отработки гидродинамического торцового уплотнения с малыми протечками (не более 0,05 м ч). Главной проблемой при конструировании такого уплотнения, как уже упоминалось ранее, является обеспечение во всех режимах работы стабильной жидкостной смазывающей пленки в уплотняющем подвижном контакте, что гарантирует безызносный режим трения. Это оказалось непосредственно связано со стабильностью макрогеометрии уплотняющих поверхностей, независимо от применяемых материалов [9, 10]. Задача стабилизации макрогеометрии оказалась чрезвычайно трудной потому, что основу работоспособности торцовых уплотнений составляет контактирование оптически плоских поверхностей. При этом значение рабочего зазора лежит в пределах от долей микрона до нескольких микрон, и нарушение макрогеометрии даже на несколько микрон приводит к существенному изменению характеристики уплотнения. При достижении некоторого предела это нарущение вызывает выход уплотнения из строя. Между тем термические и силовые деформации деталей, образующие контактирующие поверхности, и деталей, соприкасающихся с ними, в условиях высоких давлений и переменных температур, а также больщих диаметров, характерных для уплотнения ГЦН АЭС, составляют сотни микрон, т. е. превышает рабочий зазор в сотни и даже в тысячи раз. Таким образом, конструкция уплотнений должна быть такой, чтобы эти гигантские по сравнению с рабочим зазором перемещения деталей не приводили к искажению рабочих поверхностей даже на несколько микрон. Выяснение указанных обстоятельств предопределило принципиальный подход к методике отработки уплотнения вала (см. рис. 3.34) для модернизированного насоса реактора РБМК. При выборе материала для рабочих колец, образующих уплотняющие поверхности, было учтено, что лучшие результаты при испытаниях и эксплуатации показывали силицированные графиты, несколько модификаций которых прошли испытания на первом этапе на спе- [c.238]

Именно эта мысль была высказана в работе [31], и на ее основе была предложена методика выбора-материала для деталей гидромашин, подверженных кавитационной эрозий. По этой методике все применяемые в гидромагппностроеипй. материалы разделяются (как это сделано в отношений коррозионной стойкости) на несколько категорий изноеостЬйкоетй [c.163]

Построение технологических процессов на основе стандартизации их элементов, таких, как технологическая оснастка, режущий инструмент, режимы резания и др., обеспечивающих обработку разнообразных по форме, размерам, материалам и точности деталей. Таким путем обеспечивается более высокая стабильность процесса обработки деталей широкой номенклатуры, достигается значительно более высокая степень автоматизации СТП, так как все эти элементы технологических процессов заранее введены в ЭВМ, и не требуется их выбора технологом. Существенно упрощается также обеспечение производства оснасткой, инструментом и т. п. [c.553]

Развитие машиностроения во многом обусловливается решением проблемы надежности подвижных сопряжений машин на основе рационального конструирования, подбора высокоэффективных материалов и методов их технологической обработки, выбора смазочных материалов и покрытий. При этом основная тенденция заключается в стремлении к повышению реализуемых скоростей, давлений, рабочих температур при одновременном росте надежности, в частности, ресурса конструкции, снижении массы на единицу мощности. Это невозможно без йспользования деталей, имеющих высокие физико-механические характеристики поверхностных слоев, так как в абсолютном большинстве случаев именно они ответственны за износостойкость, коррозионную и радиационную стойкость, адгезионную совместимость и другие эксплуатационные характеристики изделий. [c.3]

Зависимость разрушающего напряжения при смятии болтового соединения деталей из карбопластика от (для материалов с ориентацией волокон 0° 45° и 0°/ 45° по отношению к направлению нагружения при относительном увеличении диаметра отверстия в результате смятия 0,5%) имеет максимум при 3,2d, 3,0d и 2,2d [104]. Для соединений деталей из карбопластика на основе волокна ВМН-3 и эпоксидного связующего ЭДТ-10 оптимальным является значение равное (2,5-3,0)б/, незначительно изменяющееся при изменении структуры материала вокруг отверстия [105]. Найденная зависимость параметра от структуры материала не согласуется с результатами работы [104] и требует уточнения, так как характеристики композиционного материала, влияющие на выбор параметра зависят от изменения ориентации волокон в материале. [c.202]

При выборе клея для ПМ учитывают, прежде всего, их химическую природу [14, с. 385 83], которая влияет на полярность, растворимость, реакционную способность и структуру поверхности [84]. Не меньшую роль играют условия работы соединения, ТКПР соединяемых материалов, конструктивные особенности изделия и требования к технологическим свойствам клея [56, с. 213]. Существуют универсальные клеи, которыми можно склеивать материалы любой химической природы. Это эпоксидные клеи, полиуретановые и клеи, содержащие изоцианат, акрилатные клеи и др. Как правило, рекомендуется использовать клеи, одинаковые или близкие по химической природе к полимерной основе материала [85]. В этом случае физические и химические свойства клеевой прослойки (водо- и термостойкость, диэлектрические показатели, коррозионная стойкость и др.) будут близки к соответствующим свойствам соединяемого материала, а условия образования соединения будут мало отличаться от условий формования деталей и не будут сильно влиять на свойства ПМ. [c.482]

Тепловая труба состоит из пяти основных частей, как это показано на рис. III.1, а именно корпуса, фитиля, торцевой крышки, заливной трубки и теплоносителя. Выбор теплоносителя, материала и определение размеров составных частей тепловой трубы достаточно подробно были обсуждены в ч. I и ч. II. В настояшей части описывается методика изготовления тепловых труб. На рис. III.2 схематически представлена карта последовательности основных технологических процессов изготовления тепловой трубы, составленная на основе материалов, опубликованных Эдельстейном и Хаслеттом [14]. Главными этапами изготовления, как можно видеть из этого рисунка, являются изготовление деталей, промывка и очистка, сборка и сварка, откачка и заливка, заварка заливной трубы и приемные испытания. Все эти этапы являются предметом описания гл. 8. [c.165]

Поврежденные детали кузовов и кабин, для изготовления которых применяют пластические массы, в процессе ремонта заменяют новыми, так как технология их изготовления проста и экономична. Детали, ремонт которых целесообразен и экономически оправдан, обычно восстанавливают склеиванием. Выбор клея для соединения пластмассовых материалов зависит от химической природы материала, условий работы клеевого соединения и технологии его нанесения. Для изготовления деталей из пластических масс используют этрол, полиамид, органическое стекло, капрон и др. Технология склеивания складывается из обычных операций подготовки поверхности, нанесения клея и выдержки клеевого состава под давлением. Детали, изготовленные из этрола, склеивают уксусной кислотой, которой промазывают склеиваемые поверхности, и затем соединяют их под небольшим давлением. Затвердение происходит в течение 0,75—1 ч. Для склеивания полиамидов применяют растворы полиамидов в муравьиной кислоте или муравьиную кислоту. Детали из пластмассы на основе термореактивных смол склеивают клеем ВИАМБ-3. После нанесения клея на обе склеиваемые поверхности и выдержке их в открытом виде при комнатной температуре в течение 10—15 мин детали собирают в прижимном приспособлении, в котором выдерживают 8—12 ч. Наиболее часто восстановлению подлежат детали, изготовленные из органического стекла. При появлении в стекле трещины в конце ее сверлят отверстия диаметром 3—4 мм для ограничения ее дальнейшего распространения, а при наличии пробоины ставят дополнительную ремонтную деталь. Отверстия в органическом стекле сверлят обыкновенными инструментальными сверлами с углом при вершине сверла, равным 140°. Для склеивания деталей из органического стекла используют раствор, состоящий из 2—3% стружки оргстекла, перемешанной [c.338]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...