Големина на текста:
1.1 Същност и задачи
на дисциплината:
Машините и
механизмите са
изградени от машинни
елементи,които са
обединени във възли и
определени групи.
• Детайл:
изделие, изработено от
еднороден по
наименование и марка
материал без операция
сглобяване;
• Сглобена единица:
изделие, съставните
части на което подлежат
на съединяване в
предприятието-
производител чрез
операции на сглобяване ;
• Машинен елемент:
всички детайли и някои
прости по конструкция
сглобени единици ;
Машинни елементи с
общо предназначение:
- елементите на
съединенията
резбови,шпонкови,клино
ви,пресови,заваръчни,ни
тови ;
- елементите на
въртеливото движение –
съединители,валове,лаге
ри ;
- елементите на
предавките – зъбни
предавки,червячни,ремъч
ни,верижни,фрикционни
.
Машинни елементи със
специално
предназначение :
Изучаването на методите
на тяхното изчисляване и
конструиране е основна
задача на дисциплината
МЕ.
1.2 Цели, същност
етапи на
конструирането:
Основна задача:
при проектирането и
конструиранетона
машините е
разработването на
техническа
документация,необходим
а за
изработването,монтажа,и
зпитванията и
експлоатацията на
създаваната конструкция.
Проектиране-логико-
математически творчески
процес на търсене и
обосноваване на
оптималния вариант на
действие и устройство на
разработваното изделие.
Конструиране:
обезпечаване на
желаните качества на
изделието с оглед
конкретизацията на
изработването на
изделието.
Етапи на проектирането
и конструирането:
1. Техническо задание-
изходен документ за
разработване на
конструкторската
документация на
изделието.
2. Проектно задание
-съвкупност от
документи, които
съдържът уточнени
основни и допълнителни
данни (техн.,
икономически и др.)
заразработваното
изделие.
3. Идеен проект
-съвкупност от
документи, които
съдържат принципни
(конструктивни, схемни
и др.) решения на
изделието.
4. Работен проект-
съвкупност от
документи, които
съдържат цялостни
технически решения,
даващи пълна представа
за устройството на
разработваното изделие и
изходните данни за
разработване на
работната документация.
5. Работна документация-
съвкупност от
конструкторски
документи, които
определят устройството
и състава на изделието и
съдържат необходимите
данни за изработването
му, контрола,
приемането,експлоатация
та и ремонта.
1.3 Основни
изисквания към
машините и техните
елементи:
- високотехнико-
икономически
показатели :
• работоспособност -
свойството на машината
и на нейните елементи да
работят с параметрите, за
които са проектирани.
• надеждност -
свойството на машината
и на нейните елементи да
бъдат непрекъснато
работоспособни.
- вероятност за
безотказна работа;
- безопасност при
експлоатация;технологич
ност и икономичност;
1.4 Критерии за
работоспособност:
- якост (обемна и
повърхностна);
- коравина;
- износоустойчивост;
- виброустойчивост;
- топлинна устойчивост;
1.5 Видове
натоварвания на
машините:
В процеса на работа на
машините и техните
елементи се натоварват с
различни по големина и
характер сили и
моменти.Тези
натоварвания се
нар.работни.
постоянни (статични)
променливи
(динамични) :
- по случаен закон;
-периодично - след
определено време
(период)
натоварването се
повтаря.
-Ударни :
Номинално
натоварване - Fном
Еквивалентно
натоварване- Fекв
=KL .F1
Kl - коефициент на
трайност
Изчислително
натоварване-Fизч .
Fизч.= K? .K? .K?
.Fном.
-коеф.на концентрация
-динамичен коеф.
-коеф.отчитащ условията
и начина на предаване на
натоварването.
1.6 Обемна якост при
постоянни и
променливи
напрежения:
a) при постоянни
напрежения:
якостно условие:
?<=[ ?]= (?
гран.
/S
min.
)
?<=[ ?]= (?
гран.
/S
min.
)
б)при промениливи
напрежения:
Средно напрежение:
?
m
= (?
мах.
+ ?
мин.)
/2
Амплитудно напрежение:
?
a
= (?
мах.
- ?
мин.)
/2
?
max.
= ?
m
+ ?
a
?
min.
= ?
m.
- ?
a
Коефициент на
асиметрия:
r = (?
мин.
/ ?
мах.
)2
?симетричен
цикъл:
?
мин.
= - ?
мах ,
?
a
= - ?
мах.
, ?
m
= 0
, r = -1
? пулсиращ цикъл:
?
min
=0 , ?
m
= ?
a
=?
max
/ 2 , r = 0
? прекъснат
пулсиращ цикъл:
1.7 Фактори, които
влияят върху якостта
при променливи
напрежения :
1.Концентрация на
напреженията:
местно повишение на
напреженията спрямо
средните за
сечението.Отчита се с
коеф.на концентрация на
напреженията :
К? = ?
(-1)без концен.
/?
(-1)с
концентрация
2.Размерите на сечението
се отчитат с
т.нар.мащабен фактор( ?)
? = [?
(-1).
d]/ [?
(-1).
d
0
]
d>d
0
=> ?
?
<1 ; d <=d
0
=>
?
?
>1
З.Състояние и свойства
на повърхностния слой
на материала:
отчитат се с коефициент
на качеството на
повърхнината(??):
?? = ?
(-1)
/ ?
(-1)образец
1.8 Коефициент на
сигурност при
променливи
натоварвания :
?
?
= [2.?
(-1)
- ?
(0)
] / ?
(0)
S
?
= [(?
(-1)
/ (K
?
/ ?
?.
?
?
).?
a
)
+ ?
?
?
m
]
S
?
= [(?
(-1)
/ (K
?
/ ?
?.
?
?
). ?
a
)
+ ?
?
?
m
]
1/S
2
= (1/S
2
?+ 1/S
2
?)
S = (S?.S?) / ?( S
2
?+S
2
?)
S>=S
min.
S
min.
= S
1
.S
2
.S
3
2
2. Пътища за икономия
на материали при
конструирането:
-Правилен избор на
коефициента на
сигурност;
- Оптимално оформяне
на елементите с оглед
отстраняване на
излишния материал от
ненатоварените зони
- Избор на оптимална
структура и параметри на
машината;
- Прилагане на подходящ
материал в съответната
зона (принцип на
местното качество);
- Намаляване на теглата
на заготовките,чрез
съвременни методи на
изработване .
2. 1. 1 Повърхностна
якост - напрежения на
смачкване,
повърхностно налягане
и контактни
напрежения :
Редица машинни
елементи загубват своята
работоспособност поради
повреди на работните си
повърхнини, които се
допират до съседни
елементи .Съществуват
два случая на допиране:
1. Допиране по площ ,с
два подварианта:
- повърхнините са
неподвижни една спрямо
друга – напрежения на
смачкване;
- повърхнините са
подвижни една спрямо
друга – протича процес
на износване-
повърхностно налягане.
2. Допиране по площ с
теоретично лице нула (в
точка или по линия) :
възникват
т.нар.контактни
напрежения
УСЛОВИЯ:
1) ?
см.
= (F
N
/ A) <=
[?
см.
] , p
= (F
N
/ A) <= [p]
, [p] <= [?
см.
]
2) ?
н.
= ?
н.р.
2.1.2 Допиране на
повърхнините:
?
мах.
= [?((W
нр
. E
пр
) / 2.?(1-
?).?
пр.
] <= ?
н.р.
W
нр. =
(F
N
/ l)
? ~ 0,3 =>
?
н
мах.
= 0,418. ?(W
нр
. E
пр.
) /
?
пр.
1/?
пр.=
(1/?
1
)
+(1/ ?
2
)
?
н.
= 0,388. ?( F
N.
F
пр.
)
/ ?
пр.
2.1.3 Повреди при
действие на контактни
напрежения:
- постоянни - остатъчни
деформации
(бринелиране)
- променливи - питинг
(pitting),контактна умора
Условия за възникване на
питинг :
1. Променливи контактни
напрежения;
2. Наличие на мазилно
вещество;
3. Търкаляне с плъзгане в
контактната зона.
Ако тези три условия
едновременно са налице,
само на изоставащата
повърхнина се получава
питинг.
2.2. Износоустойчивост :
2.1 Износването:
Процес на постепенно
изменение на размерите
на детайла в резултат на
триенето .
2.2 Етапи на процеса:
- tI -сработване ;
- tII –установено
износване нормална
експлоатация;
- tIII -катастрофално
износване .
2. 3 Фактори, влияещи
върху интензивността на
износване:
•Повърхностно налягане;
•Скорост на плъзгане;
•Коефициент на триене
(наличие на мазане) ;
•Износоустойчивост на
материала.
2.4 Видове износване:
- механично;
- молекулярно-
механично;
- корозионно-механично;
2. 5 Инженерни методи
за гарантиране на
износоустойчивост при
конструирането:
- Проверката по критерия
износоустойчивост се
свежда до условието : р
<=[p] .
- Използва се и
условието загряването в
контактната зона да не
превишавадопустимото.
Аналитично това условие
се изразява с: р.V <=
[p.V] .
2.6 Мерки за намаляване
на износването:
? при
конструирането:
-Гарантиране на течно
триене;
-Защита от замърсяване;
-Използване на
антифрикционни двойки
материали +принцип на
местното качество;
-Отстраняване на
продуктите на износване
от зоната на триене.
? технологични
мерки:
Уякчаване(наклеп);терми
чна и химико-термична
обработка ;нанасяне на
износоустойчиви
покрития.
-мерки при
експлоатацията:съблюда
ване на предписаните
режими на мазане и
експлоатация.
2.2 Коравина:
Коравина :
Способността на детайла,
сглобената единица или
машината да се
съпротивляват на
изменението на
положението и формата
им под действието на
външните натоварвания.
При това деформациите
под действие на
външните натоварвания
не бива да превишават
допустимите за всеки
конкретен случай
стойности.Коравината се
характеризира с
коефициента на коравина
С, който представлява
отношение на силовия
фактор и деформацията,
предизвикана от него.
2.2.1 Деформационни
условия:
а) при опън - натиск:
имаме абс.удължение
б) при огъване:
имаме
провисване,относително
пров.(l),както и мах.ъгъл
на завъртане;
в)при усукване:
имаме мах.ъгъл на
усукване
2.2.2 Влияние на
коравината върху
работата на машините и
техните елементи:
Големите деформации на
валовете влошават
условията на работа на
зъбните колела
монтирани върху тях
както и на лагерите.
Големите деформации
влошават точността и
качество на обработване
на металорежещите
машини.
Различават се :
собствена коравина и
контактна коравина.
Собствената коравина
се определя от
деформациите на
основния обем на
детайла и зависи от:
•модулите на
еластичност: E и G (тук
възможностите за
влияние са
минимални при
материали от един тип
,напр.стомани с различни
якостнипоказатели).
•геометричните
характеристики на
сечението в комбинация
със съответния модул:
-Е.J –при огъване;
-G.Jр - при усукване;
-Е.А – при опън
(натиск ).
2.2.3 Мерки за
увеличаване на
собствената коравина :
-Намаляване на рамената
на действащите сили;
-Въвеждане на
допълнителни опори
(лагери);
-Увеличаване на
напречното сечение и
геометричните
характеристики,които
имат решаващо значение
при дадения вид
деформация;
-Оребряване
Контактната коравина
се определя от
деформациите в зоната
на допиране на два
детайла.
Мерки за увеличаване на
контактната коравина :
-Повишаване на
гладкостта на
допиращите се
повърхнини;
-Монтиране с
предварителна
стегнатост;
-Намаляване на броя на
местата на контакт (по-
малък брой
последователно
съединени детайли).
2.3 Виброустойчивост:
Вибрации :
Трептения с амплитуда,
много по-малка от
размерите на детайла.
2.3.1 Вредни последствия
от вибрациите :
•Вибрациите
предизвикват и шум.
•Те са вредни не само за
обслужващия персонал
(шумова ивибрационна
болест), но и за самата
машина.
• В автоматичните
измервателни средства
влошават точността и
увеличават вероятността
за генериране на
фалшиви команди.
•Вибрационните
натоварвания (с някои
изключения, където
вибрациите се използват
като технологичен
способ) са опасни,защото
предизвикват
допълнителни
променливи напрежения
и водят до
преждевременно
разрушаване поради
умора на материала.
•В металорежещите
машини намаляват
точността на
обработката, влошават
качеството на
повърхнината, повреждат
режещите инструменти и
др.
2.3. 2Средства за
намаляване на
вибрациите:
1. Отстраняавне на
външните сили, които
предизвикват
вибрациите;
2. Включват се
допълнителни
инерционни маси
(маховици и
фундаменти), чрез които
намаляват вибрациите в
системата ;
3. Предвиждат се
еластични опори –
виброизолиращи
подложки (амортизатори)
и специални конструкции
лагери;
4. Предвиждат се
вибропоглъщащи
елементи
(демпфери),например
еластични съединители;
5. Проектират се
специални динамични
виброгасители(антивибра
тори).
2.3.3 Топлинна
устойчивост:
Нагряването в процеса на
експлоатация на
машините може да
сеполучи :
• в резултат на триенето,
което се съпровожда с
топлоотделяне ;
• тъй като средата, в
която работят, има
висока температура.
Вредни последици от
повишаването на
температурата :
1. Понижава се носещата
способност на
материалите и на
машинните елементи;
2. Намалява
охлаждащата и
защитната способност на
масления слой;
3. Променя се хлабината
в подвижните
съединения поради
температурните
деформации;
4. Изменят се свойствата
на триещите се
повърхнини;
5. Намалява се
точността .
Пресмятането на
топлоустойчивост се
свежда до проверката
дали работната
температура - tр не
превишава допустимата
- [t]:tр <= [t]
- топлинен баланс:
Pзаг.=Pвх..(1- ?)
Pотв.= K.A. ?t
? = (Pизх. / Pвх.)
2.3.4 Основни препоръки
при избора на материали
при конструирането:

Това е само предварителен преглед

За да разгледате всички страници от този документ натиснете тук.

Машинни елементи

Машините и механизмите са изградени от машинни елементи,които са обединени във възли и определени групи. Детайл: изделие, изработено от еднороден по наименование и марка материал без операция сглобяване...
Изпратен от:
matrakulka
на 2010-11-07
Добавен в:
Пищови
по Машинознание и машинни елементи
Статистика:
603 сваляния
виж още
Изтегли
 
Подобни материали
 

Триещ съединител


Изчислително-обяснителна записка на триещ предпазен съединител...
 

Разработване на технологичен процес за обработване на детайл "зъбно колело"


Детайлът "Колело зъбно" служи за предаване на въртеливи движения от един вал към друг в механизмите и машините на различните видове предавки. От служебното предназначение на детайла следва, че основната базова повърхнина е...
 

Съединители


Триещите съединители предават въртящ момент между два вала или между вал и лагеруван върху него детайл чрез силите на триене, които възникват между работните (триещите се) повърхнини на съединителя...
 

Машинни елементи


По принцип във всяка една съвременна машина могат да се различат следните основни звена: 1) силова машина (двигател), 2) трансмисия (предавка) и 3) работна машина (изпълнителен механизъм). Поради конструктивни съображения...
 

Измерване на зъбни колела и предавки


Точност на зъбните колела и предавки. Зъбните колела и предавки са едни от най-сложните обекти на измерване в индустрията, защото:...
 
Онлайн тестове по Машинознание и машинни елементи
Тест по Машинознание в ТУ за 1-ви курс
изпитен тест по Машинознание и машинни елементи за Студенти от 1 курс
Изпитен вариант по Машинознание за първокурсници от ТУ, специалност КСИ. Тестът съдържа 20 въпроса, всеки от които има само един верен отговор.
(За отличници)
20
26.07.2018
Тест по машинознание
изпитен тест по Машинознание и машинни елементи за Студенти от 2 курс
Това е изпитен тест по машинознание. Въпросите имат само един верен отговор.
(Лесен)
50
147
1
2 мин
28.03.2013
» виж всички онлайн тестове по машинознание и машинни елементи

Машинни елементи

Материал № 563023, от 07 ное 2010
Свален: 603 пъти
Прегледан: 1,130 пъти
Предмет: Машинознание и машинни елементи, Технически науки
Тип: Пищов
Брой страници: 11
Брой думи: 4,188
Брой символи: 28,762

Потърси помощ за своята домашна:

Имаш домашна за "Машинни елементи"?
Намери бързо решение, с помощтта на потребители на Pomagalo.com:

Последно видяха материала
Сродни търсения