2. Критерии работоспособности машин. Принцип расчёта деталей, подверженных износу.

Работоспособность – состояние объекта при котором спосо­бен выполнять заданные функции сохраняя значения заданных параметров в пределах установленной техническо-нормативных документаций.

Основные критерии работоспособности д.м. является: Прочность, жёсткость, износостойкость, теплостойкость, виброустойчивость. При конструирование д.м. расчёт ведут обычно по одному или двум критериям, остальные критерии удовлетворяются заведомо или не имеют практического значения рассматриваемой детали. Специфические: коррозионная стойкость, транспортабельность, минимальный вес, использование соответствующих материалов, простота изготовлений и технологичность. Значение того или иного критерия для данной детали зависит от ее функционального назначения и условия работы. При конструировании деталей их работоспособность обеспечивают в основном выбором соответствующего материала, рациональной конструктивной формой и расчетом размеров по главным критериям.

ПРОЧНОСТЬ является главным критерием работоспособности большинства деталей. Прочность - способность деталей выполнять свои функции не разрушаясь или сопротивляться общим пластическим деформациям. Различают разрушение детали вследствие потери статической прочности (когда значение рабочих напряжений превышает предел статической прочности материалов, это связанно обычно со случайными перегрузками не учтенными при расчетах или со скрытыми дефектами деталей - раковины, трещины) и потери сопротивления усталости( в результате длительного действия переменных напряжений, превышающих предел выносливости материалов. Сопротивление материалов значительно понижается при наличии концентраторов напряжений, связанных с конструктивной формой детали (галтели, канавки и т.п.) или с дефектами производства ( царапины, трещины и пр.)

Изнашивание-процесс постепенного изменения размеров деталей в результате трения. При этом увеличиваются зазоры в подшипниках, в зубчатых зацеплениях, в цилиндрах поршневых машин и т.п. Увеличение зазоров снижает качественные характеристики механизмов - мощность, кпд, надежность, точность и пр. Виды:1 механическая – основным является абразивная; 2 малекулярно-механическая – изнашивание при схватывании которое происходит в следствии малек сил взаимодействии трущихся поверхностей с незначительной твёрдостью; 3 Коррозионно-механический – при котором мех изнашивания сопровождается хим и электрохимическим взаимодействием материала со средой; 4 Коррозионно-механическая при котором изнашивание поверхностей происходит под действием быстродвижущихся окружающих сред. Меры уменьшения изнашивания: хорошая смазываемость, увел твёрдости поверхности, правильно выбор материала трущейся пары.

3. Механические передачи

Механической передачей называют механизм, который преобразует параметры движения двигателя при передаче исполнительным органам машины. В Машиностроении применяют механические, электрические, гидравлические и пневматические передачи. Их применяют не только как самостоятельные, но и в сочетании с другими видами передач. Все механические передачи разделяют: передачи, использованные на использовании трения(ременные, фрикционные); передачи, основанные на использовании зацепления(зубчатые, червячные, цепные, винтовые).

В каждой передаче различают 2 основных вала: входной и выходной, или ведущий и ведомый. Между этими валами в многоступенчатых передачах располагаются промежуточные валы.

Основные характеристики передач: мощность Р1 на входе и Р2 на выходе, Вт; быстроходность, которая выражается частотой вращения п1 на входе и п2 на выходе или угловыми скоростями. Эти хар-ки минимально необходимы и достаточны для проведения проектного расчета любой передачи.

Кроме основных различают производные хар-ки:

Кпд Р2/Р1 или 1-Рр/Р1, Р-мощность потерянная в передаче. U-передаточное отношение, определяемое в направлении потока мощности =п1/п2. Производные хар-ки часто используют взамен основных. При U>1,n1>n2 передача понижающая или редуктор, если наоборот то повышающая или мультипликатор. Наибольшее распространение имеют понижающие передачи, т.к. частота вращения исполнительного механизма в большинстве случаев меньше частоты вращения двигателя. Передачи выполняют с постоянным или переменным передаточным отношением. Его регулирование может быть ступенчатым (в коробках скоростей с зубчатыми колесами, в ременных передачах со ступенчатыми шкивами и т.п.) бесступенчатое регулирование-с помощью фрикционных или цепных вариаторов. Механич-е передачи ступенчатого регулирования с зубчатыми колесами обладают высокой работоспособностью и поэтому широко применяются в транспортном машиностроении, станкостроении и т.п. Механические передачи бесступенчатого регулирования обладают меньшей нагрузочной способностью и имеют меньшее распространение. Их применяют для малых мощностей (до10..15 Вт)