Требования предъявляемые к машинам и материалам

Требования предъявляемые к машинам и материалам

Каждая машина состоит из сборочных единиц (элементов), выполняющих определенные функции при ее работе: силового оборудования (одного или нескольких двигателей) для получения механической энергии; рабочего оборудования для непосредственного воздействия на перерабатываемый материал и выполнения заданного технологического процесса; ходового оборудования (у переносных и стационарных машин оно отсутствует) для передвижения машины и передачи ее веса и рабочих нагрузок на опорную поверхность; передаточных механизмов (трансмиссии), связывающих рабочее и ходовое (у самоходных машин) оборудование с силовым; системы управления для запуска, останова и изменения режимов работы силового оборудования, включения, выключения, реверсирования, регулирования скоростей и торможения механизмов и рабочего органа машины; несущей рамы для размещения и закрепления на ней всех узлов и механизмов машины. Сборочные единицы многих строительных машин унифицированы.

Машина представляет собой устройство, совершающее полезную работу с преобразованием одного вида энергии в другой. Она состоит из ряда механизмов различного назначения, объединенных общим корпусом, рамой или станиной. Механизмы включают в себя узлы в виде законченных сборочных единиц, представляющих совместно работающие детали. Деталь является частью машины, изготовленной в основном из однородного по наименованию и марке материала без использования сборочных операций. Их подразделяют на простые (заклепка, штифт, шпонка), сложные (распределительный вал, корпус редуктора и двигателя), общего (болты, валы, зубчатые колеса) и специального назначения, применяемые в различных видах машин (крюки кранов, корпуса ковшей экскаваторов, поршни насосов).

Основными требованиями, предъявляемыми к деталям, являются простота их форм, экономичность (стоимость материала, затраты на изготовление и эксплуатацию) и надежность (способность сохранять во времени свою работоспособность). Работоспособность же определяют, как по отдельным, так и совместным показателям прочности, износостойкости, теплостойкости, жесткости, устойчивости и виброустойчивости. Значения необходимых показателей зависят от условий работы деталей (для крепежных деталей — прочность, для ходового винта — износостойкость). Однако главным показателем для большинства деталей является прочность — свойство детали сопротивляться изменению формы (разрушению) под воздействием внешних нагрузок.
Наиболее распространенными способами оценки прочности деталей являются: 1) сравнение расчетных напряжений от действующих нагрузок с допускаемыми напряжениями а [п].

Допускаемые напряжения определяют по формулам [а] –

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и .

Основные требования к машинам

Основные требования к машинам и деталям машин. Характеристики некоторых машиностроительных материалов [c.173]

Современное состояние науки и техники не позволяет при приемлемых затратах на проектирование и производство создавать конструкции машин, которые бы не требовали обслуживания и ремонта в эксплуатации. Кроме того, не исключается возможность аварий, в результате которых машины получают повреждения, для устранения которых необходимы ремонтные работы. Следовательно, одно из основных требований к машинам — это приспособленность их конструкции к работам, осуществляемым с целью поддержания и восстановления работоспособного состояния в процессе эксплуатации. В соответствии со сложившейся в нашей стране практикой эксплуатации машин совокупность работ по поддержанию и восстановлению их работоспособности и ресурса делится на техническое обслуживание и ремонт. Ниже эти понятия будут рассмотрены более подробно. Здесь же отметим, что не всегда возможно провести четкую грань между составом и назначением работ, выполняемых при техническом обслуживании и ремонте. Это обусловливается, в первую очередь, тем, что в системе технического обслуживания машин предусматриваются работы ремонтного (восстановительного) характера. И наоборот — в системе ремонтов содержатся работы, характерные для работ, выполненных при техническом обслуживании. [c.8]

Основные требования к машинам для статических испытаний на растяжение, сжатие и изгиб и нормы допускаемых погрешностей изложены в ГОСТ 7855—61 Машины разрывные и универсальные для испытания металлов , ГОСТ 1497—61 Металлы. Методы испытания на растяжение , ГОСТ 9651—61 Металлы. Методы испы- [c.75]

Основные требования к машинам для испытания металлов на кручение изложены в ГОСТ 3565—58 и в инструкции 233—63 По поверке машин для испытания материалов на растяжение, сжатие, изгиб и кручение . [c.90]

Основное требование к машинам состоит в том, чтобы при закреплении закручиваемого образца он имел возможность в процессе испытания перемещаться в продольном направлении, с тем чтобы деформирование при закручивании протекало беспрепятственно. [c.77]

Нормы допустимых погрешностей и основные требования к машинам для статических испытаний металлов на растяжение, сжатие и изгиб изложены в ГОСТе 7855—61 Машины разрывные и универсальные для испытания металлов , в ГОСТе 1497—61 Металлы. Методы испытания на растяжение и в ГОСТе 9651—61 Металлы. Методы испытания на растяжение при повышенных температурах . Кроме того, ряд требований содержится в инструкции 233—56 Комитета стандартов, мер и измерительных приборов. [c.158]

Для построения классической диаграммы нахождения предела выносливости требуется испытание 6—8 образцов одного и того же материала, проводимое при разных величинах напряжения поэтому основным требованием к машинам на выносливость является их долговечность и бесперебойность в работе (т. е. обеспечение постоянства заданной нагрузки или деформации в течение всего процесса испытаний), а также высокая производительность. [c.314]

Для построения кривой усталости с целью нахождения предела выносливости (фиг. 144) требуется испытать не менее шести—восьми образцов одного и того же материала, но при разных напряжениях, поэтому основным требованием к машинам для испытаний на выносливость является их долговечность и бесперебойность в работе, а также высокая производительность. Производительность существующих конструкций машин может быть повышена в известных пределах без ущерба для результатов испытания за счет увеличений частоты циклов нагружений, сообщаемых образцу. [c.197]

Назначение и основные требования к машинному и блочному помещениям лифта. Машинное помещение лифта предназначено для размещения механизмов и верхних отводных блоков. В нем установлены лебедки, ограничители скорости, станции управления, электромеханические преобразователи, трансформаторы и другая аппаратура. План машинного помещения лифта приве- [c.65]

Б целях упорядочения выпуска продукции, обеспечения квалифицированного выбора и составления основных требований к машинам и оборудованию для строительно-монтажных работ отраслевое министерство приняло решение о единой системе индексации на все виды строительных, строительно-отделочных, ручных машин и механизмов. [c.8]

Основные требования к машинам контактной сварки общего назначения определяет ГОСТ 297-80 Машины контактные. Общие технические условия . Прежде всего этот стандарт оговаривает основные параметры контактных машин. К ним относятся [c.345]

Эскалаторы для метрополитенов и других глубоких туннелей. Основное требование к машинам подобного типа — надежная, бесперебойная работа. Как правило, такие эскалаторы имеют высоту подъема свыше 6 м, большой коэффициент использования в течение суток, большие [c.355]

При автоматизации процессов проектирования и изобретательства необходимо обмен информацией между человеком и ЭВМ на языке чертежа сделать оперативным с обеспечением возможности вмешательства человека в ход процесса. Возникает своеобразный диалог человека и ЭВМ. Такой режим часто называют интерактивным. Основное требование к интерактивному процессу — достаточная скорость обработки информации машиной. Ответ ЭВМ на запрос оператора в ходе диалога должен возникать не позже времени, которое интуитивно приемлемо в качестве естественной паузы в беседе, например, до 10 с. [c.157]

Исходя из уравнения (20.13) можно сформулировать основные требования к рабочему веществу паровых холодильных машин. Для того чтобы холодильный коэффициент был высоким, необходимо, чтобы число Клаузиуса было возможно большим, теплота парообразования г была велика, а теплоемкость насыщенного пара с» мала. Кроме того, желательно, чтобы теплоемкость жидкой фазы с была мала, а упругость насыщенного пара быстро возрастала с температурой Г при этих условиях относительная потеря полезной внешней работы в дроссельном вентиле будет незначительной. [c.624]

Отсюда вытекают следуюш,ие основные требования к деталям любой машины [c.174]

Основное требование к методам испытаний металлов на контактную усталость — проведение их в условиях, возможно ближе моделирующих условия эксплуатации металлов в конструкциях клк машинах. Это — вид нагружения образцов, выбор смазки и способ подвода ее к образцу, химический состав и структурное состояние металла, наличие концентраторов напряжений и их форма, характер обработки поверхности образцов и др. Испытания на контактную усталость выполняют при нагружении по следующим схемам [c.273]

Весь комплекс работ, связанных с проектированием новой машины, можно разделить на три основных этапа подготовительный, конструкторский и заключительный. В настоящее время подготовительный этап проектирования выполняется, как правило, научно-исследовательскими институтами машиностроения данной отрасли промышленности. Во время этого этапа 1) анализируется состояние вопроса, определяется цель проектирования и постановка задачи 2) устанавливается потребность в продукции, которая будет изготавливаться на новых машинах, и определяется необходимое их количество 3) определяются требования к выпускаемой продукции и ее технологичности с целью установления наиболее рациональных и оптимальных ее форм, необходимых для успешной механизации и автоматизации технологического процесса обработки 4) анализируются условия производства, в которых будут эксплуатироваться новые машины, и устанавливаются эксплуатационные требования к машине, а также определяются условия труда рабочих, которые будут обслуживать новые машины [c.314]

Ознакомьтесь так же:  Судебная практика по делам о признании права собственности на землю

Соединения трубопроводов должны обеспечивать надежную герметичность их в заданном диапазоне рабочих давлений и температур при повторном демонтаже и монтаже. Полная взаимозаменяемость трубопроводов, изготовленных по эталонам — основное требование к монтажу гидросистем. Подгибка и доводка труб до требуемой конфигурации и длины по месту на каждой машине [c.22]

Одно из основных требований к современным вычислительным и управляющим системам — высокая эффективность. Эффективность ЭВМ в значительной степени определяется количеством правильно выполненных операций за некоторый продолжительный промежуток времени. Быстродействие машины (количество операций в единицу времени) является важным показателем эффективности ЭВМ. [c.40]

Согласно пункту в) основных требований к у.в.о., определим минимальное число циклов N, которое должен выдержать инструмент (шарик или ролик) при ударе о деталь с учетом только прямого центрального удара [11]. Зная частоту /, машинное время Т, определим это число [c.246]

В настоящей брошюре изложены основные методы ускоренных испытаний, получившие наиболее широкое распространение. Включенные в работу методы подразделены иа две группы методы ускоренных испытаний образцов для основных видов разрушений и методы ускоренных испытаний машин и их узлов. Приводятся также основные требования к ускоренным испытаниям и перечень основных задач, которые должны решаться при внедрении ускоренных испытаний на надежность и долговечность. [c.4]

Для рассматриваемого случая основным требованием к конструкции машины является минимальная длительность технического обслуживания и ремонта, следовательно, в качестве нормируемых показателей ремонтопригодности должны быть выбраны оперативные показатели [c.57]

Кодирование цифровых величин для машинных операций. В предыдущих разделах обсуждалась структура кодов, позволяющая быстро извлекать из массива информации требующиеся точные величины или данные о воздействии внешних условий. Однако иногда бывает желательно получить информацию о минимальном, максимальном и среднем значениях, о разбросе, процентных отношениях и числе элементов, выходящих за пределы Зсг по группе результатов в различных сообщениях. Если данные выражены в числовой форме в идентичных единицах и им присвоены кодовые символы, приведенные в таблицах 2.3 и 2.5, то программист вычислительной машины может легко составить программу для сравнения данных, содержащихся в различных сообщениях. Возможность возникновения таких требований нужно предвидеть заранее, так как они повлияют на строгость расчета, кодирование и выбор типов измерительных приборов. Изменение требований к обработке данных повлечет за собой изменение кодов таблиц 2.3 и 2.5, но основное требование к стандартизации кодирования остается. [c.115]

Основные экологические требования к машинам и оборудованию и выполняемым ими технологическим процессам, устраняющим загазованность и запыление [c.108]

Энергетические и химические машины, в том числе судовые энергетические установки, применяемые в обитаемых помещениях и работающие непрерывно в течение десятков тысяч часов и нескольких лет до капитального ремонта. Рабочие жидкости часто агрессивные, горячие, токсичные, требующие абсолютной герметичности уплотнительных устройств, основным требованием к которым является повышенный ресурс и надежность. [c.7]

Основные требования к конструкции деталей машин. Совершенство конструкции детали оценивают по ее надежности и экономичности. Под надежностью понимают свойство изделия сохранять во времени свою работоспособность. Экономичность определяют стоимостью материала, затратами на производство и эксплуатацию. [c.5]

Обоснование выбора номенклатуры показателей качества машин, оборудования, материалов и. реагентов, применяемых при добыче нефти, проводится с учетом на 1начения и условий использования аш1лиза требований потребителей задач управления качеством состава и структуры характеризуемых свойств основных требований к показателям качества. [c.139]

Основным требованием к информации о нагруженности является точность определения действующих нагрузок. При экспериментальных исследованиях это требование удовлетворяется выбором соответствующей аппаратуры и длительности измерений на каждом режиме работы изучаемого объекта (машины, конструкции).. Когда изменение нагрузок имеет периодический характер, длительность тензоизмерений должна соответствовать не менее чем трем—шести полным периодам нестационарного процесса [17, 22]. Для процессов случайного типа точность определения действующих нагрузок может быть обеспечена представительной информацией в объеме, достаточном для установления статистических закономерностей изменения нагрузок,[11, 25, 27], Предполагая, что данные о нагруженности деталей представлены в наиболее полном и наглядном виде, т. е. в форме записей изменения нагрузок на осциллографной ленте, киноленте, рассмотрим методику проведения их анализе. [c.17]

По отношению к графическ11м документам в ЕСКД сформулированы а) основные требования к рабочим чертежам б) основные надписи в) правила выполнения чертежей (деталей, сборочных, общих видов, габаритных, монтажных) г) общие правила выполнения чертежей (форматы, масштабы, линии, шрифты, виды и т. д.) д) правила выполнения чертежей различных изделий (пружин, зубчатых колес, соединений, трубопроводов и т. д.) е) обозначения условные графические в схемах (общего применения, электрических машин, полупроводниковых приборов и т. д.). [c.32]

Общие требования к машинам обусловлены необходимостью обеспечения высокой эффективности их использования в строительстве — наибольшей производительности при наименьших затратах. До начала 90-х гг., когда парки строительных машин управлений механизации комплектовались преимущественно на основе государственного распределения строительной техники, основным критерием для оценки указанной эффективности служили удельные приведенные затраты (1.1). В последнее время отечественный рынок строительных машин пополнился машинами зарубежных производителей, вместе с которыми к нам импортировались новые тенденции во взаимоотношениях поставщиков с потребителями. Рыночная конкуренция заставила зарубежных, а затем и отечественных поставщиков строительной техники вместе с машинами продавать серию услуг, включая предпродажную подготовку, снабжение запасными частями и гарантийное техническое обслуживание. В этих условиях прежний показатель — удельные приведенные затраты — оказывается недостаточным для оценки эффективности использования машин в строительном производстве. Методы оценки предлагаемых товаров и услуг относятся к компетенции мененджмента и здесь не рассматриваются. [c.17]

Основным требованием к динамической схеме машин является обеспечение необходимого, выбранного нз технологических соображений закона колебаний одной из масс машины i, являющейся ее рабочим органом. При этом динамическая схема должна обеспечить и требуемые значения стабильности, коэффициента усиления вынуждающей силы и уравновешенности. Сравнение различных динамнческнх схем машин но этим свойствам представлено в таблице. Хорошие данные по какому-либо признаку в таблице условно характеризуется знаком ++, удовлетворительные знаком -j-f неудовлетворительные знаком — и крайне неудовлетворительные знаком—. [c.139]

Смотреть страницы где упоминается термин Основные требования к машинам : [c.513] Смотреть главы в:

Основные требования к машинам и деталям

ИЗ ИСТОРИИ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

Прообразы отдельных деталей машин, в применении к ручному инструменту, оружию и приспособлениям, известны с глубокой древности. К самым первым относятся рычаг и клин. Предшественником современных передач гибкой связью следует считать лучковый привод вращения для добывания огня (тетива лука — палочка — дощечка с отверстием).

К первым деталям из числа работающих в условиях, близких к условиям работы в машинах, следует отнести колесо, ось и подшипник (древние колесницы). Из глубокой древности известно применение катков, ворота и блоков. Примерно 2000 лет назад были известны и описаны в сочинениях древних цепи, зубчатые и червячные редукторы. В литературе эпохи Возрождения (X-XV век) описаны канатные и ременные передачи, грузовые винты, подшипники, зубчатые колеса различной конструкции.

Таким образом, большинство принципиальных типов деталей машин было известно еще в древности или в период Возрождения.

История развития деталей машин в России свидетельствует о значительном вкладе русских механиков в эту область техники.Механику Петра I — Нартову А.К. принадлежит заслуга изобретения суппорта токарного станка. К.Д. Фролов впервые предложил использовать чугунные рельсы для внутризаводского транспорта. Ф.А. Блинов изобрел гусеничный ход, Р.А. Корейво — цельнометаллическую упругую муфту.

Теория и методы расчета деталей машин разрабатывались по мере появления и совершенствования конструкций. Первым исследователем в области деталей машин следует считать Леонардо да Винчи (1452-1519 гг.). Ему принадлежат исследования в области трения, износа, конструирования винтовых передач.

В разработке многих теоретических вопросов большая роль принадлежит русским ученым, например, Петрову Н.П. — теория смазки, Жуковскому Н.Е. и Чаплыгину С.А. — теория подшипников, работа упругого ремня на шкивах; Гохману Х.И. — теория зубчатых зацеплений и т.д.

Из иностранных ученых необходимо отметить Рейнольдса и Зоммерфельда -теория смазки, Гюйгенса — профиль зубчатых колес. Виллиса — исследования в области зубчатых зацеплений, Льюиса — расчеты прочности зубчатых передач и др.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МАШИНАХ И ДЕТАЛЯХ

Основные понятия

Машины состоят из деталей.

Деталь — часть машины, изготовленная из однородного по наименованию и марки материала без применения сборочных операций. Детали могут быть простыми (штифт, гайка, шпонка и др.) и сложными (станина станка, коленчатый вал). Число деталей в сложных машинках может составлять десятки и тысячи. Все машины и механизмы состоят из деталей, объединенных в сборочные единицы.

Ознакомьтесь так же:  Срок действия штрафов автомобильных

Сборочной единицей – называют изделия, составные части которого соединяют между собой на предприятии- изготовителе сборочными операциями.

Узел — сборочная единица, состоящая из ряда деталей, имеющих общее функциональное назначение (подшипник качения, редуктор и т.п.).

Деталями и узлами общего назначения называют такие, которые имеются почти во всех машинах (винты, валы, подшипники и др.). К деталям и узлам специального назначения относят такие, которые встречаются только в одном или нескольких типах машин (поршни, шпиндели станков, лопатки турбин и др.).

Механизм — это совокупность деталей, предназначенных для преобразования одного вида движения в другой.

Машина — механизм или система механизмов, предназначенные для облегчения физического и умственного труда человека. Другими словами машиной можно назвать устройство, выполняющее определенные действия для преобразования энергии, материалов или информации.

В зависимости от функционального назначения машины делятся на классы:

а) машины-двигатели — преобразуют энергию любого вида в механическую (электродвигатели, двигатели внутреннего сгорания и др.);

б) машины-генераторы — преобразуют механическую энергию в другой вид энергии (динамомашины, компрессоры и др.);

в) технологические машины — предназначены для изменения размеров, формы, свойств или состояния предмета (металлообрабатывающие станки, машины пищевой и швейной промышленности и др.);

г) подъемно-транспортные машины — служат для перемещения людей, грузов, изделий (эскалаторы, подъемные краны, транспортеры и др.);

д) информационные машины — предназначены для преобразования информации (ЭВМ).

Основные требования к машинам и деталям

При проектировании большинства машин к ним предъявляются следующие основные требования:

а) работоспособность — состояние машины, при котором она способна выполнять заданные функции с сохранением параметров, установленных в нормативно-технической документации;

б) надежность — свойство изделия сохранять работоспособность в течение заданного промежутка времени;

в) экономичность — определяется стоимостью материала, затратами на производство и эксплуатацию;

г) эстетичность — совершенство внешних форм деталей, узлов и машины в целом;

д) технологичность – свойство изделия, удовлетворяющее заданными техническим требованиям и изготовленное по наиболее эффективной для заданного типа производства технологии, обеспечивающей минимальную затрату средств, времени и труда.

Дата добавления: 2016-12-16 ; просмотров: 2884 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Основные требования, предъявляемые к конструкции машин и аппаратов

Характеристикой технического совершенства технологического оборудования является надежность и срок, в течение которого оно по своим основным показателям будет соответствовать современному уровню техники.

К машинам и аппаратам хлебопекарного и макаронного производств, кроме общих (прочность, жесткость, виброустойчивость), предъявляются следующие требования.

  1. Технологическая эффективность. Машины и аппараты при полной их производительности должны оказывать на обрабатываемый продукт технологически оптимальное воздействие. При этом неизбежные потери должны быть минимальными. В силу этого при конструировании новых или модернизации действующих машин при оптимальном режиме технологического процесса необходимо обеспечить соответствие скоростей и траекторий движения рабочих органов машины физико-механическим, химическим и биологическим свойствам сырья, полуфабрикатов или го­товой продукции. Оборудование должно обеспечивать возможность реализации процессов прогрессивной технологии производства продукции.
  2. Высокая технико-экономическая эффективность.Ее повышение выражается в снижении затрат на единицу продукта, выработанного на указанных машинах и аппаратах. Повышение технико-экономической эффективности обусловливают следующие параметры, отнесенные к производительности машин: размер занимаемой площади, расход энергии, воды, пара, стоимость изготовления, монтажа, ремонта и эксплуатации оборудования.
  3. Высокая износостойкость рабочих органов машин и аппаратов. Это важное требование, характерное д ля оборудования пищевых производств, так как если частицы материалов, из которых изготовлена машина, попадут в продукты, то это может сделать их непригодными для употребления в пищу.
  4. Надежная герметизация и рациональное перемещение аспирируемых объемов воздуха. Эти требования особенно важны в связи со взрывоопасностью мучной пыли при определенной ее концентрации в воздухе и при наличии источников теплоты достаточной интенсивности. Выполнение этого условия позволяет также избежать выделения пыли в производственное помещение.
  5. Технологичность машин и аппаратов (т.е. соответствие их конструкций оптимальным способам изготовления оборудования при заданных масштабах производства и экономии материалов). Для оценки технологичности используют следующие показатели: общую трудоемкость и массу машины или аппарата.
  6. Унификация и нормализация деталей и узлов машин, максимально широкое применение стандартизированных деталей и изделий. Повышает серийность и технологичность машин, а следовательно, увеличивает производительность и удешевляет производство, упрощает и ускоряет ремонт машин, сокращает набор необходимых запасных деталей.
  7. Применение экономичных профилей металлов при конструировании и изготовлении машины. Уменьшает ее материалоемкость. Необходимо широко использовать современные прогрессивные методы упрочнения металлов. Применение синтетических материалов (пластмасс) во многих случаях приводит не только к снижению массы машины, увеличению ее надежности и долговечности, но и к снижению трудоемкости и себестоимости изготовления.
  8. Использование при создании машин и аппаратов отдельных несложно соединяемых блоков. Выполнение этого требования облегчает разборку, перемещение и сборку машин при монтаже и ремонте.
  9. Строгое соответствие допусков материалов и деталей государственным стандартам. Необходимое условие взаимозаменяемости деталей и узлов.
  10. Соответствие машин и аппаратов требованиям, изложенным в Правилах техники безопасности и производственной санитарии.

2.Основные требования, предъявляемые к деталям и узлам машин

Требования, которым должны отвечать отдельные элементы конструкции машины, определяются в первую очередь условиями ее работы (температура, давление, действующие нагрузки, агрессивность среды, точность изготовления и др.) в режиме эксплуатации.

К большинству проектируемых машин предъявляются следующие требования:

– надежность, Работоспособностью, Надежностью, Технологичность, Экономичность, Прочность, Жесткость, Устойчивость

Понятия работоспособности, надежности, технологичности и экономичности.

Работоспособностью называют состояние машин и механизмов, при котором они способны нормально выполнять заданные функции с параметрами, установленными нормативно-технической документацией (технические условия, стандарты и т. п.)..

Надежностью называют свойство изделия выполнять без внеплановых ремонтов определенные функции, сохраняя во времени значения установленных эксплуатационных показателей в заданных пределах.

Технологичность – основа экономичности конструкции. Технологичными называют изделия, обеспечивающие заданные эксплуатационные показатели при наименьших затратах времени, труда, материалов и средств на их создание в конкретных условиях производства.

Экономичность характеризуется совокупностью затрат на проектирование, изготовление и эксплуатацию изделия. Экономическая целесообразность обычно определяется существенным повышением производительности либо экономией энергоресурсов, либо увеличением универсальности (возможностью использования проектируемого механизма в машинах нового поколения).

3. Виды отказов деталей и узлов машин.

Постепенный отказ. Отказ, характеризующийся постепенным изменением одного или нескольких параметров состояния машины, называется постепенным. Причиной могут быть различные процессы, протекающие в ее деталях (изнашивание, коррозия, накопление усталостных повреждений и т. д.). Вероятность возникнове ния постепенного отказа повышается о увеличением длительности предыдущей работы машины.

Внезапный отказ. Отказ, характеризующийся скачкообразным изменением одного или нескольких параметров состояния машины, называется внезапным. Он вызывается обычно неожиданным изменением внешних условий или воздействий. Чаще всего это перегрузки вследствие попадания посторонних предметов в рабочие органы машины, наезды, рывки при неправильном управлении и т. д. Внезапный отказ может возникнуть с одинаковой вероятностью независимо от длительности предыдущей работы машины, т. е. ее срока службы.

Основные критерии работоспособности и расчета деталей машин.

Работоспособность – состояние изделия, при котором оно способно выполнять заданные функции.

Критерии работоспособности: прочность, жесткость, износостойкость, виброустойчивость, теплостойкость, коррозионная стойкость, надежность.

Прочность – способность детали выдерживать приложенную нагрузку без разрушения или возникновения пластических деформаций. Нагрузка бывает – статическая, усталостная, ударная => разный расчет критериев. Т.к. нагрузка различна, при переменной нагрузке учитывается вид нагружения путем введения эмпирических коэффициентов.

Жесткость — способность деталей, сборочных единиц со­противляться изменению формы под действием нагрузок.

Жесткость вызвана собственными упругими деформациями деталей, приближенно вычисляемыми по формулам сопротив­ления материалов и контактными деформациями (перемеще­ниями), определяемыми при начальном контакте деталей по линии или в точке по формулам Герца, а при начальном кон­такте по площади — с помощью экспериментальных зависи­мостей. Методы повышения жесткости: 1) введение дополнительных конструктивных элементов 2) оптимальная форма сечения образца 3) применение материалов с высокими модулями упругости.

Износостойкость — способность материала рабочих по­верхностей деталей сопротивляться изнашиванию.

Она опре­деляется видом трения (скольжения или качения), наличием смазочного материала, режимом трения (жидкостным, полу­жидкостным, граничным и сухим), уровнем защиты от загряз­нений, материалом и твердостью трущихся поверхностей. Из­носостойкость — важный критерий работоспособности, так как около 90% деталей, имеющих подвижные сопряжения, выходят из строя именно из-за износа.

Виброустойчивость — способность машины сопротивлять­ся появлению вредных вынужденных колебаний и автоколе­баний, т. е. колебаний, вызываемых ими самими. Колебания вызывают дополнительные деформации деталей, снижая их циклическую прочность,

Теплостойкость — способность машины работать при по­вышенных температурах — особо актуальна в машинах с боль­шим тепловыделением в рабочем процессе (тепловые и элект­рические машины, машины для горячей обработки металлов). Теплостойкость ограничивает работоспособность машин, по­скольку снижаются несущая способность масляного слоя в трущихся парах и точность деталей из-за температурных де­формаций. Так, температурные деформации лопаток турбин могут вызвать выборку зазоров и аварию машины.

Ознакомьтесь так же:  Как купить долю на материнский капитал в 2019 году

Коррозионная стойкость — сопротивление металлов хи­мическому или электрохимическому разрушению поверхност­ных слоев и коррозионной усталости. Средства борьбы — спе­циальное легирование или покрытия.

Надежность – способность сохранять свои эксплуатационные свойства в течение заданного срока службы. Срок службы определяет продолжительность эксплуатации от начала до разрушения. Ресурс – количество циклов работы в часах или циклах нагружения за время срока службы.

Требования к машинам и деталям

В соответствии с современными тенденциями к большинству про­ектируемых машин предъявляют следующие общие требования:

необходимые точность, надежность и долговечность;

экономичность изготовления и эксплуатации;

удобство и безопасность обслуживания;

При расчетах, конструировании и изготовлении машин должны строго соблюдаться стандарты: государственные (ГОСТы), отраслевые (ОСТы), предприятий (СТП). Стандартизация в области деталей ма­шин охватывает материалы, геометрические параметры (предпочти­тельные ряды размеров, форма и размеры резьб, шлицевых, шпоноч­ных соединений, исходные контуры зацепления и др.), нормы точности, последовательность создания и характер конструкторской документа­ции, правила оформления чертежей и т. д.

Стандарты в максимально возможной степени основываются на стандартах Международной организации по стандартизации (ISO).

Применение в машине стандартных деталей и узлов уменьшает ко­личество типоразмеров, обеспечивает взаимозаменяемость, позволяет быстро и дешево изготовлять новые машины, а в период эксплуатации облегчает ремонт. Изготовляют стандартные детали и узлы машин на специализированных заводах или в специализированных цехах, что повышает их качество и снижает стоимость.

Стандартизация изделий, узлов и деталей предполагает их унифи­кацию. Унификация — приведение изделий одинакового функциональ­ного назначения к единообразию, включающее обеспечение преем­ственности при изготовлении и эксплуатации. Показателем уровня стандартизации и унификации является коэффициент применяемости по типоразмерам деталей, определяемый как отношение разности общего числа типоразмеров деталей и числа типоразмеров впервые разработанных деталей к общему числу типоразмеров деталей в из­делии.

Одним из главных требований, предъявляемых к машинам и их дета­лям, является технологичность конструкции, которая существенно влия­ет на стоимость машины.

Технологичной называют такую конструкцию, которая характерна наименьшими затратами при производстве, эксплуатации и ремонте.

Технологичность конструкции характеризуется:

1) применением в машине деталей с минимальной механической обработкой. С этой целью широко используют штамповку, точное литье, фасонный прокат, сварку;

2) унификацией деталей, т. е. применением одинаковых деталей в различных узлах машины;

3) максимальным применением стандартных конструктивных эле­ментов деталей (резьб, канавок, пазов, фасок и др.), а также стан­дартных допусков и посадок;

4) применением деталей и узлов ранее освоенных в производстве;

5) учетом количества выпускаемых изделий (серийности), условий изготовления и технологической целесообразности;

6) снижением трудоемкости сборочных операций, удобной компо­новкой с легко доступными местами крепления, возможностью при­менения сборочных автоматов, роботов;

7) возможностью «сращивания» систем автоматизированного про­ектирования и производства.

Показателями технологичности конструкции являются: трудоемкость, материалоемкость, энергоемкость в изготовлении, обслуживании, эк­сплуатации и ремонте.

Показатели стандартизации и технологичности характеризуют ка­чество изделия.

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2019 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.001 с) .

Требования предъявляемые к машинам

Мы познакомимся на этом сайте со многими машинами. Поэтому нам необходимо знать, какие требования предъявляются к ним.

Каждая новая машина прежде всего должна соответствовать своему назначению, облегчать труд рабочего, существенным образом повышать производительность его труда. Любая новая машина имеет право на широкое распространение только в том случае, если по своим показателям она значительно превосходит показатели уже существующих машин (см. ст. «Как создается машина»).

Машина должна быть прочной, обладать высокой работоспособностью и действовать достаточно долго до замены важнейших деталей или до капитального ремонта.

При современном производстве очень важно, чтобы людям, обслуживающим ту или иную машину, были созданы наилучшие условия для работы. Машина должна быть такой, чтобы на ней было безопасно работать, чтобы рабочее место было удобным, защищенным от пыли, жары или холода. И, наконец, управление машиной должно быть максимально простым и легким. Самое прогрессивное решение этого вопроса — автоматизация управления. В настоящее время ее вводят на многих машинах.

Важное требование, предъявляемое к машине, — экономичность в работе. Она должна иметь высокий коэффициент полезного действия. Поэтому трение в ее частях и другие вредные потери стараются свести к минимуму.

Машина не должна стоить дорого. Поэтому важно, чтобы она была технологична, т. е. проста и удобна в изготовлении. Снижение веса имеет большое значение для всех родов машин. И если для самолета каждый лишний килограмм — это жизненно важный и основной технический вопрос, то для всех остальных отраслей машиностроения — это серьезная экономическая народнохозяйственная задача. Снижение веса машины — не только экономия металла; это и экономия труда на обработку металла и экономия энергии и средств при эксплуатации и ремонте машины.

Машина должна быть сконструирована так, чтобы уход за ней (смазка, регулировка, замена быстро изнашивающихся деталей) был прост и удобен. Она должна обладать и ремонтной технологичностью, чтобы можно было быстро и легко ремонтировать ее, заменять отдельные части. Ведь изношенные или поломанные части машины, даже самые важные, можно заменить новыми. Таким образом, при правильной технической эксплуатации и своевременном ремонте машина способна прожить несколько жизней.

ЧТО ТАКОЕ ТЕХНОЛОГИЯ?

Слово «технология» произошло от двух греческих слов: techne — искусство, мастерство, умение и logos — понятие, учение. В наши дни технология стала очень широкой и многообразной отраслью науки — она изучает и разрабатывает производственные способы получения и обработки всевозможных материалов, изготовления и сборки различных машин и изделий.

Есть, например, технология получения серной кислоты, выплавки стали, выпечки хлеба, изготовления обуви. Каждое производство работает по своей технологии, и в большинстве случаев она состоит из суммы технологий различных производственных процессов.

Так, на машиностроительных заводах технология обработки металлов резанием изучает и разрабатывает способы обработки металлов на металлорежущих станках — токарных, фрезерных, сверлильных и т. д. Технология литейного производства занимается вопросами отливки деталей из расплавленного металла: литьем в землю, в кокиль, литьем под давлением и т. д. Технология термической обработки описывает способы обработки металлов путем нагрева и охлаждения (закалка, отжиг;) с целью придания им необходимых свойств — прочности, твердости, упругости. Технологический способ изготовления и обработки деталей зависит, в частности, от их количества.

Допустим, в прямоугольной пластинке нужно просверлить отверстие для болта. Для этого следует наметить на пластинке центр будущего отверстия, накернить его, т. е. сделать углубление, просверлить на сверлильном станке. Это просто, если таких деталей мало. А если их очень много, то такая технология уже не подойдет — слишком много времени будет затрачивать рабочий на разметку и керновку деталей.

В этом случае технологи отказываются от разметки и керновки деталей и используют специальное приспособление — кондуктор. Рабочий вкладывает деталь в кондуктор, имеющий направляющую втулку для сверла, и без разметки сверлит отверстие в детали. А можно использовать кондуктор сразу для нескольких деталей — это еще больше ускорит работу.

Иногда оказывается более выгодным не применять универсальные резцы и фрезы, пригодные для выполнения различных работ, а изготовить специальный режущий инструмент, предназначенный только для определенных операций.

Набор специальных кондукторов, штампов, инструментов и других приспособлений, необходимых для крепления, подачи и контроля заготовок и деталей, называется оснасткой. Ее создают на заводе, готовясь к производству новых машин. А какой должна быть оснастка, какими должны быть режимы обработки деталей — все это решают технологи. На каждую деталь они составляют маршрутную технологическую карту. В ней указана последовательность всех операций, маршруты детали из цеха в цех. Карта следует вместе с деталью.

Для массового производства деталей составляются пооперационные технологические карты. В них подробно описан ход операций, производимых на каждом рабочем месте.

Технология сборки машин из готовых деталей также зависит не только от вида машин, но и от их количества. Автомобиль, например, можно собрать на небольшой площадке сборочного цеха. А при выпуске сотен тысяч автомобилей в год необходимо использовать конвейерные линии. К ним из различных цехов в определенном порядке непрерывно подаются необходимые детали и узлы.

В зависимости от количества выпускаемых машин в машиностроении различают три основных вида производства — индивидуальное, серийное и массовое, и каждое из них имеет свою технологию.

Технология изготовления небольших электрических двигателей, выпускаемых тысячами, отличается от технологии изготовления, скажем, огромных шагающих экскаваторов; следовательно, отличаются один от другого и заводы, изготовляющие эти машины, различаются установленное на них оборудование, планировка цехов, организация производства. Все подчинено технологии, и можно смело сказать: технология — это основа производства, без которой не может развиваться современная промышленность, а ее строгое соблюдение — залог высокого качества продукции.