Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Угол поворота звёздочки 1 страница




Предельным состоянием изделия называют такое, при котором его дальнейшее применение по назначению недопустимо (например, из-за неустранимого нарушения требований безопасности), а восстановление исправности или работоспособности невозможно или нецелесообразно. Для своевременного предупреждения наступления предельных состояний и связанной с ними возможностью неожиданных аварий на предприятиях, эксплуатирующих технологическое оборудование, устанавливается система планово-предупредительных ремонтов (текущих, средних и капитальных).

ЛЕКЦИИ

 

Лекция 1. Введение.

Содержание лекционного занятия:

1. Цель и задачи курса.

2. Классификация оборудования пищевых производств по конструктивному признаку.

3. Требования к конструкциям оборудования.

 

1. Технологическим оборудованием называется оборудование, которое предназначено для выполнения технологических операций.

Технологические операции и соответственно процессы делятся на общие и специфические.

К первым относятся - механические, гидромеханические, тепло массообменные процессы. Например - измельчение, сепарирование, варка, сушка, и т.д.

Ко вторым - обездвиживание, закол и обескровливание скота, снятие шкуры, и т.д.

ТО подразделяется, прежде всего: (по принципу сочетания в потоке)

- на машины и аппараты.

Существуют и другие виды ТО. Например:

- приспособления, агрегаты, технологические поточные линии, установки, комплексы, комбинированные машины и т.д.

Отличия между ними заключаются в их структурной форме.

Наиболее простая машина по своей структурной форме состоит как минимум из трех частей:

- исполнительного (или рабочего) механизма;

- передаточного (или приводного) механизма;

- двигательного механизма (электродвигателя, ДВС или теплового).

Аппарат в классическом виде (простой аппарат) состоит из, прежде всего:

- исполнительного (или рабочего) органа либо рабочей камеры.

(двигательный и передаточный механизм, а также целая группа в некоторых случаях других рабочих механизмов носят вспомогательный характер либо вообще отсутствуют).

2) Согласно функциональному признаку, предложенному в свое время профессором Пелеевым А.И., все ТО делится на 6-ть основных групп.

Подъемно-транспортное оборудование мясокомбинатов.

А) Подвесные пути и конвейеры, и оборудование для их обслуживания.

В) Напольные передвижные и стационарные ПТУ.

С) Устройства для передачи мясопродуктов по трубам.

Оборудование для разделки скота и птицы.

А) Машины для съемки шкур.

В) Машины для съемки щетины, волоса и оперения.

С) Машины для обработки кишок.

Оборудование для механообработки мяса и мойки мясопродуктов.

А) Машины для резания туш, мяса и различных мясопродуктов

В) Машины для перемешивания мясопродуктов.

С) Машины для мойки мяса и мясопродуктов.

Относительно конструкции рабочего органа можно отметить следующее:

согласно классификации проф. Пелеева А.И. выделяются 15 типов наиболее распространенных рабочих органов (РО).

- С гибкими тяговыми связями. (В виде цепей, тросов, обрезиненных лент или ремней).

- С цилиндровой парой. (Поршень, цилиндр).

- Лопастные.

- Винтовые и шнековые.

- Гибкие (резиновые или обрезиненные).

- Мембранные и шланговые.

- Вальцовые. (В виде металлического или обрезиненного вала – гладкого или рифленого).

- Барабанные. (В виде вращающегося с небольшой скоростью барабана).

- Режущие. (В виде различных конструкции ножевых устройств).

- Фрикционные (использующие трение).

- Ударные и истирающие (т.е. работающих на основе удара).

- Использующие действие радиального ускорения (центробежные).

- Оросительные и распылительные.

- Струйные и вихревые.

- Теплопередающие.

Оборудование для разделения, дозирования и формования.

А) Машины для прессования мясопродуктов.

В) Машины и аппараты для разделения в поле действия центробежных и гравитационных сил.

С) Машины для формования котлет, пельменей, разлива жира, упаковки фарша, наполнения консервных банок и т.д.

Оборудование для тепловой и диффузионной обработки мяса и мясопродуктов.

А) Котлы для варки мяса, камеры для варки, копчения и обжарки колбасных изделий, печи для жарки мясных хлебов, карбонада и буженины, а также пирожков и т.д.

В) Машины и аппараты для посола мяса, гашпили и чаны для тузлукования шкур, машины для мокрого и сухого посола шкур и т.д.

 

3) При конструировании машин и аппаратов необходимо руководствоваться следующими основными требованиями:

а) Конструкция аппарата должна обеспечивать ведение технологического процесса с заданными параметрами и получение продукта высокого качества. Наиболее важными факторами при тепловой обработке пищевых продуктов являются темпера­турный режим и продолжительность теплового воздействия. В связи с этим необходимо правильно выбрать поверхность теп­лообмена, оптимальную скорость движения или циркуляции продукта и предусмотреть возможность гибкого регулирования теплового режима.

В целях сохранения качества продукта особое внимание должно быть уделено выбору материалов: материал деталей, со­прикасающихся с продуктом, не должен вступать с ним в хими­ческие реакции и изменять его свойства (например, разрушать биологически активные вещества); материал деталей аппарата должен выбираться с учетом коррозионной стойкости при со­прикосновении с обрабатываемыми пищевыми средами.

В аппарате не должно быть застойных зон (нерабочих объ­емов), в которых мог бы накапливаться продукт.

б) Аппарат должен иметь высокую производительность, быть экономичным в эксплуатации. Это достигается путем повыше­ния интенсивности теплообмена и максимального снижения гидравлических сопротивлений аппарата.

Необходимо стремиться к уменьшению загрязне­ния поверхности теплообмена и предусмотреть возможность легкой ее очистки.

в) Аппарат должен быть простым и дешевым в изготовлении, надежным и удобным в эксплуатации. Конфигурация поверхно­сти теплообмена должна быть выбрана в наиболее простом и технологичном конструктивном оформлении. Способ изготов­ления и монтажа деталей следует выбрать наиболее простой и дешевый. Необходимо выбрать наиболее экономичные ма­териалы.

Надежность работы аппаратов обеспечивается рационально­стью конструкции, плотностью и прочностью разъемных соеди­нений деталей, сальников и других устройств; способностью аппарата компенсировать температурные деформации; удоб­ством осмотра и очистки поверхностей теплообмена; удобством контроля за работой аппарата; коррозионной стойкостью и проч­ными размерами его деталей, находящихся под воздействием высоких температур и давлений.

г) Конструкция аппарата должна соответствовать требова­ниям Госгортехнадзора по выбору материалов, расчетным нор­мам по допускаемым напряжениям и запасам прочности, коэф­фициентам прочности сварных швов и другим показателям.

Одной из важнейших задач конструирования является снижение материалоемкости конструкций. К основным направлениям снижения материалоемкости можно отнести следующие: снижение массы, повышение коэффициента использования материала, выбор рационального материала.

Учитывая важнейшие факторы, влияющие на конструирование и прочностной расчет стенок, аппараты пищевых производств можно подразделить следующим образом:

по назначению – для хранения и переработки;

по конструктивному материалу – стальные, чугунные, медные, алюминиевые и т.д.;

по способу изготовления – сварные, литые, клепаные, паяные и т. п.;

по форме - цилиндрические, сферические и конические, торовые и комбинированные;

по схеме нагрузки – работающие под действием внутреннего или внешнего давления;

по температуре стенки – необогреваемые, обогреваемые или охлаждаемые;

по условиям коррозионного воздействия среды – работающие в условиях умеренного или интенсивного разъедания;

по положению в пространстве – вертикальные, горизонтальные или наклонные;

по способу сборки – разъемные или неразъемные;

по толщине стенки – тонкостенные или толстостенные.

Характер работы аппаратов бывает непрерывный и периодический, а установка их может быть стационарной (в помещении или на открытой площадке) и не стационарной (предусматривающей или допускающей перемещение аппарата).

Конструкцию аппарата следует разрабатывать исходя из основных технических требований, предъявляемых к аппарату, и условий, при которых аппарата будет эксплуатироваться. К числу основных требований относятся: назначение и среда, техническая характеристика (производительность, емкость, поверхность теплообмена и т.п.), а также надежность и безопасность.

 

Вопросы для самоконтроля:

1. Чем является напряжение?

2. Какие различают напряжения?

3. Что такое деформация?

4. Объясните понятие относительная деформация при сдвиге?

5. Назовите единицу измерения напряжения?

6. Запишите формулу для определения напряжения?

7. Что такое упругость?

8. Что вы понимаете под адгезией и аутогезией?

9. Как определяется адгезия?

10. Что такое пластичность и вязкость?

11. На какие системы предложил разделить П.А. Ребиндер?

 

Рекомендуемая литература

1. Соколов В.М. Основы расчета и конструирования машин и аппаратов пишевых производств.-М.: Колос, 1992-399 с.

2. Соколов В.М. Основы расчета и конструирования деталей и узлов пищевого оборудования.-М.: Машиностоение. 1970-422 с.

3. Харламов С.В. Практикум по курсу “Расчет и конструирование мащин и аппаратов пишевых производств”.-Л.: Машиностроение.1971-200 с.

 

Лекция 2. Этапы конструирования.

Содержание лекционного занятия:

1. Основные стадии разработки конструкторской документации.

2. Кинематическая схема.

3. Цикловая диаграмма.

4. Силовой расчет.

5. Конструктивная компоновка машины.

1. Основные стадии разработки конструкторской документации на изделия всех отраслей промышленности установлены ГОСТ. В наиболее общем случае исходным материалом для проектирования служит тех­ническое задание, выдаваемое планирующей организацией или заказ­чиком. Оно определяет параметры машины (аппарата), область и усло­вия ее применения.

Техническое задание. Для конструктора необходимо хорошее зна­ние отрасли промышленности, для которой проектируется машина. Конструктор должен проверить задание и, если потребуется, доказать необходимость его корректировки. Когда техническое задание выда­ется предприятием определенной отрасли промышленности, целесооб­разно стремиться параллельно с удовлетворением требований заказ­чика обеспечить также возможность применения машины на других предприятиях в смежных отраслях промышленности.

Техническое предложение. Исполнитель анализирует информационный материал и обосновывает целесообразность выполнения вариантов изделия.

Эскизный проект. Этот документ содержит комплекс конструктор­ских материалов, относящихся к принципиальным решениям устройст­ва и действия изделия. Исполнитель приводит здесь и его основные параметры, принципиальные схемы, чертеж общего вида, наиболее важ­ных сборочных единиц и деталей.

Технический проект. Окончательные технические решения по дан­ному изделию даются исполнителем в техническом проекте. В нем при­водятся все схемы, расчеты, эксплуатационные данные, обосновыва­ются технические решения и показатели надежности.

Рабочий проект. На этом этапе воплощаются все конструктивные смыслы, разработки и эксперименты. Исполнителем готовится конст­рукторская документация для изготовления всех деталей и сборки машины.

С момента начала проектирования до внедрения машины в про­мышленность проходит определенный период, продолжительность которого зависит от сложности и качества проектных работ. Указанный период слагается из следующих стадий: проектирования, изготовле­ния машины, заводской отладки и доводки опытного образца, промышленных испытаний, переделок на основе результатов испытаний и приемки опытного образца. После этого создается техническая документация головной серии, осуществляются изготовление машины и про­мышленные испытания. Далее разрабатывается серийная документация и организуется серийный выпуск. Машины с заниженными параметра­ми, сконструированные без учета новых представлений о качестве, надежности и долговечности, оказываются устаревшими уже к началу серийного выпуска.

 

2) Кинематическая схема машины представляет собой условное плоскостное или перспективное изображение отдельных ее механизмов звеньев в их взаимосвязи, позволяющее получить представление о том, как передается движение от привода к исполнительным механизмам. Кинематическая схема должна соответствовать заданию на проектирование и условиям производства; при этом необходимо добиваться максимально возможной простоты схемы путем использования стандартных и нормализованных узлов, рационального их расположения и уменьшения числа и размеров деталей; кинематическая схема должна давать возможность подсчитать величины чисел оборотов, скоростей и перемещений всех составляющих ее звеньев; предусматривать наиболее полную целесообразную автоматизацию работы машины и обеспечивать наибольшее значение к. п. д. машины и ее отдельных механизмов.

При проектировании кинематической схемы целесообразно руководствоваться следующими соображениями:

а) кинематическая цепь должна содержать минимальное количе­ство звеньев для передачи движения от электродвигателя к рабочим органам. Поэтому для случая быстроходной машины следует подбирать двигатель с числом оборотов, близким к числу оборотов ведомого звена (рабочего органа). Для тихоходной машины более целесообразен высо­кооборотный двигатель с редуктором;

б) в старых конструкциях нередко применялись длинные кинема­тические цепи. В современных машинах длина этих цепей сокращается путем:

- разделения их на участки с отдельными электродвигателями,

- применения многоскоростных электродвигателей в комбинациях со ступенчатыми и бесступенчатыми передачами;

в) полное передаточное отношение кинематической цепи редукторов целесообразно разложить на частные передаточные отношения таким образом, чтобы они располагались в порядке убывающих величин. При этом наибольшую редукцию следует давать в последней передаче от двигателя;

г) в специализированных машинах, предназначаемых для серийно­го и массового производства, наряду с коробкой передач можно ис­пользовать и сменные зубчатые колеса;

д) при проектировании параллельных передач (например, клиноременных) следует считаться с возможностью возникновения замкну­того контура циркулирующей мощности.

Кинематическая схема механизма проектируется, как правило, по номинальным размерам звеньев без учета допусков па изготовление деталей и зазоров в кинематических парах. Полученная таким путем расчетная кинематическая схема механизма отличается от действитель­ной. В результате перемещения, скорости и ускорения ведомых звеньев действительного механизма будут отличаться от тех же параметров расчетного механизма. Во избежание нарушений технологических тре­бований к обработке, ускоренного изнашивания и возможных аварий в необходимых случаях следует проверить расчетным путем точность кинематических схем.

 

3) Для выполнения заданного технологического процесса по принятой технологической и кинематической схемам нужна взаимная согласован­ность работы всех исполнительных механизмов, что достигается разра­боткой цикловой диаграммы (циклограммы) машины, которую строят линейной или круговой.

Период кинематического цикла Тк механизма обычно состоит из интервалов рабочего перемещения tр, холостого перемещения tх и остановки t0.

Если прямоугольник, длина которого пропорциональна периоду кинематического цикла, разделить на части, пропорциональные времени каждого из интервалов, получим линейную цикловую диаграмму механизма.

Для выполнения машиной, включающей механизмы А, Б, С, задан ной последовательности операций необходимо, чтобы цикловая диаграмма механизма, выполняющего предыдущую операцию, занимала но от ношению к цикловой диаграмме механизма, выполняющего последующую операцию, вполне определенное положение.

За начальное положение цикловой диаграммы принимают начальное положение одного из механизмов, который в этом случае именую «цикловым» механизмом. Обычно в качестве циклового принимают механизм, выполняющий основную операцию либо, при равноценны операциях, выполняющий первую операцию, например, механизм А.

Обычно длину цикловой диаграммы ограничивают периодом кинематического цикла машины.

Круговая циклограмма отличается от линейной лишь формой способом изображения. Период кинематического цикла в круговой циклограмме выражается не временем Тк, а углом 2π и вместо фазового времени откладываются фазовые углы.

 

4) Если в число заданных сил не входят силы инерции, расчет именуется статическим. Расчет с учетом сил инерции называется кинетостатическим. В первом приближении кинетостатический расчет проводят без учета сил трения.

Кинетостатический расчет заключается в определении сил, действующих на звенья механизмов машины, составлении расчетной схеме силового нагружения их для последующего расчета деталей на прочность. Обычно составляют упрощенные расчетные схемы с приведением действующих сил к той или иной плоскости.

Силовой расчет производится по силам или моментам, приложенным к рабочему органу машины, либо расчет ведут на основе предварительно определенной потребной мощности двигателя.

При отсутствии достаточных данных для теоретических расчетов можно пользоваться статистическими зависимостями в виде эмпириче­ских формул. Последние дают правильные результаты в ограниченном интервале, определенном условиями их нахождения. Поскольку условия работы машин по мере технического прогресса изменяются, то и срок применения эмпирических формул также ограничен, несмотря на обыч­ные приемы продления этого срока путем введения поправочных коэф­фициентов.

По результатам силового расчета, проведенного первым путем, по­лучают величину момента Мэф, обусловленного рабочим процессом ма­шины. Приведя Мэф к ведущему валу машины и учтя момент сопротив­ления машины от сил трения, вычисляют приведенный момент сопро­тивления машины Мст.

Обычно, рассчитывая передаточный механизм от двигателя к рабо­чему органу, считают его жестким, обладающим одной степенью сво­боды. Для расчета такого механизма современными методами следует считаться с эластичностью звеньев, при которой каждое звено может в известном интервале двигаться независимо от других. Все детали та­кого механизма участвуют в уравновешивании внешней силы. Однако деталь, расположенная ближе к двигателю, будет сильнее противо­стоять внешней силе, чем более удаленная деталь. Чтобы учесть противо­действие каждой из деталей внешней силе или для того чтобы найти силу, возникающую между двумя любыми соприкасающимися деталя­ми, предложен метод преобразования механизмов.

Метод состоит в замене рассчитываемого механизма упрощенным, эквивалентным ему. При такой замене необходимо, чтобы кинетическая энергия частей преобразованного механизма осталась равной кинетиче­ской энергии исходного механизма и потенциальная энергия деформи­рованных деталей также оставалась неизменной.

 

5) Имея кинематическую схему и расчетные геометрические размеры основных деталей, можно приступить к конструктивной компоновке ма­шины.

При этом учитывают:

- форму, размеры и массу материалов или изделий, предназначенных к обработке;

- целевое назначение машины и возможные технологические варианты обработки намеченных материа­лов или изделий;

- условия производства, в которых будет изготовляться машина;

- требования к точности обработки изделий на машине;

- необхо­димость и возможность автоматизации управления машиной;

- габариты машины, получающиеся при различных вариантах компоновки, тради­ционной и новой;

- последующие стадии проектирования машины;

- усло­вия транспортирования готовой машины к месту установки;

- условия монтажа машины у потребителя;

- условия обслуживания машины в про­цессе эксплуатации.

При компоновке машины полиблочной конструкции необходимо решить вопрос о разделении ее на узлы и подузлы, имея в виду воз­можность вести параллельную сборку их, а также производить обкатку, регулирование и испытание каждого узла в отдельности.

Такая компоновка машины уменьшает время проектирования, улуч­шает организацию планирования производства, сокращает цикл сборки машины, улучшает экономические показатели производства. Нужно делать все возможное, чтобы машина успешно служила человеку и от­вечала его эстетическим запросам.

На стадии конструктивной компоновки необходимо учитывать тре­бования технической эстетики (художественного конструирования) к разрабатываемой конструкции.

 

Вопросы для самоконтроля:

1. Чем является напряжение?

2. Какие различают напряжения?

3. Что такое деформация?

4. Объясните понятие относительная деформация при сдвиге?

5. Назовите единицу измерения напряжения?

6. Запишите формулу для определения напряжения?

7. Что такое упругость?

8. Что вы понимаете под адгезией и аутогезией?

9. Как определяется адгезия?

10. Что такое пластичность и вязкость?

11. На какие системы предложил разделить П.А. Ребиндер?

 

Рекомендуемая литература

1. Соколов В.М. Основы расчета и конструирования машин и аппаратов пишевых производств.-М.: Колос, 1992-399 с.

2. Соколов В.М. Основы расчета и конструирования деталей и узлов пищевого оборудования.-М.: Машиностоение. 1970-422 с.

3. Харламов С.В. Практикум по курсу “Расчет и конструирование мащин и аппаратов пишевых производств”.-Л.: Машиностроение.1971-200 с.

 

Лекция 3. Методика конструирования.

Содержание лекционного занятия:

1) Методика конструирования.

2) Виды и структура изделия.

3) Виды и комплектность конструкторских документов.

 

1) Методика конструирования приведена на рис. 1.

Техническое задание - исполнитель совместно с заказчиком формирует требование к изделию, сроки изготовления.

Техническое предложение – варианты изготовления изделия.

Эскизный проект – разрабатывается конструкторская документация, содержащая принципиальное решение, создается чертеж общего вида.

Технический проект – вся документация для изготовления.

Рабочий проект – вся документация для изготовления, изготавливается опытный образец.

 

 

Рис. 1. Методика конструирования.

 

2) Виды и структура изделия состоит в следующем.

 

 

Рис. 2. Виды и структура изделия.

 

Изделие – это, то что изготавливают.

Детали – изготавливаются из однородного материала, не применяются сборочные единицы.

Сборочные единицы – изделия, состоящие из деталей, к которым применяется сборка.

Комплекс – два или более изделий, выполняющие взаимосвязанные функции и не соединяемые на заводе изготовителе.

Комплект – изделия, носящие вспомогательный характер.

Условия эксплуатации:

У – изделия эксплуатируются в районах с умеренным климатом.

УХА – умеренный и холодный климат.

Т – тропическое исполнение.

В – всеклиматическое исполнение.

Место установки:

- На открытом воздухе.

- Под навесом.

- В закрытых помещениях с естественной вентиляцией

- В помещениях с искусственной вентиляцией

- В помещениях с повышенной влажностью.

Требования, предъявляемые к химическому оборудованию.

• Эффективность – высокая производительность.

• Надежность.

• Прочность, жесткость, устойчивость.

• Минимум материала и энергоемкость.

• Производственная и эксплуатационная технологичность.

• Транспортабельность.

• Безопасность при эксплуатации.

• Экологическое совершенство.

• Соответствие основным положениям в экономике и эстетике.

• Патентная чистота.

 

3) Виды и комплектность конструкторских документов представлены в табл. 1.

Таблица 1.

Вид документа Определение
Чертеж детали определяет конструкцию детали, поясняет принцип его изготовления
Сборочный чертеж (СБ) определяет конструкцию сборочной единицы и взаимосвязь его основных частей, поясняет принцип работы сборочной единицы
Чертеж общего вида (ВО)   определяет конструкцию изделия и взаимосвязь его основных частей, поясняет принцип работы изделия
Теоретический чертеж (ТЧ)   Определяет геометрическую форму (обвода) изделия и координаты расположения его составных частей
Габаритный чертеж (ГЧ) содержит контурное (упрощенное) изображение изделия с габаритными, установочными и присоединительными размерами
Электромонтажный чертеж (МЭ) содержит данные для электромонтажа
Монтажный чертеж (МЧ) контурное упрощенное изображение изделия, содержит данные, необходимые для его установки
Упаковочный чертеж данные для упаковки изделия
Схема показывает в виде условных изображений составные части изделия
Спецификация определяет состав сборочной единицы, комплекта

 

Вопросы для самоконтроля:

1. Чем является напряжение?

2. Какие различают напряжения?

3. Что такое деформация?

4. Объясните понятие относительная деформация при сдвиге?

5. Назовите единицу измерения напряжения?

6. Запишите формулу для определения напряжения?

7. Что такое упругость?

8. Что вы понимаете под адгезией и аутогезией?

9. Как определяется адгезия?

10. Что такое пластичность и вязкость?

11. На какие системы предложил разделить П.А. Ребиндер?

 

Рекомендуемая литература

1. Соколов В.М. Основы расчета и конструирования машин и аппаратов пишевых производств.-М.: Колос, 1992-399 с.

2. Соколов В.М. Основы расчета и конструирования деталей и узлов пищевого оборудования.-М.: Машиностоение. 1970-422 с.

3. Харламов С.В. Практикум по курсу “Расчет и конструирование мащин и аппаратов пишевых производств”.- Л.: Машиностроение.1971-200 с.

 

Лекция 4. Требования к материалам, учитываемые при конструировании.

Содержание лекционного занятия:

1) Требования к материалам, учитываемые при конструировании.

2)Снижение материалоемкости деталей и узлов.

3) Влияние вида нагружения на прочностные характеристики материалов.

 

1) Унификация деталей и узлов. Конструкторская унификация способствует рациональному сокращению числа объектов одинакового функционального назначения.

Повышение надежности машин является общей технической зада­чей, которая должна решаться на всех этапах проектирования, изготов­ления и эксплуатации. Повышение надежности позволяет увеличить период работы машины между ремонтами и уменьшить число ремонтов за время службы машины. Повышению надежности конструкций спо­собствуют увеличение прочности, жесткости, применение самоустанав­ливающихся узлов, равномерное нагружение опор и др.

Увеличение прочности. Детали, подвергающиеся действию изменя­ющихся во времени нагрузок, разрушаются при напряжениях, значи­тельно меньших предела прочности материала при стационарном нагружении. Этот фактор имеет большое значение для современных машин, работающих при значительном числе циклов нагружения. По данным статистики, к основным причинам повреждений и аварий машин можно отнести явления усталости. Поэтому проблема сопротивления уста­лости является первостепенной для увеличения прочности элементов машин.

При конструировании деталей, испытывающих действие перемен­ных нагрузок, необходимо стремиться к уменьшению концентрации напряжений. Например, резьбовые отверстия целесообразно заменять гладкими. На участках расположения концентраторов напряжений следует увеличивать сечение детали, что понижает номинальные напря­жения.

Значительное уменьшение концентрации напряжений во входящих углах ступенчатых деталей можно достигнуть введением плавных со­пряжений и галтелей. На рис. 1 показаны способы перекрытия гал­телей при установке шарикоподшипников.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-04-30; Просмотров: 485; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.113 сек.