Надёжной можно считать машину, имеющую следующие свойства.

БЕЗОТКАЗНОСТЬ – способность сохранять свои эксплуатационные показатели в течение заданной наработки без вынужденных перерывов.

ДОЛГОВЕЧНОСТЬ – способность сохранять заданные показатели до предельного состояния с необходимыми перерывами для ремонтов технического обслуживания.

РЕМОНТОПРИГОДНОСТЬ – приспособленность изделия к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей

посредством техобслуживания и ремонта.

СОХРАНЯЕМОСТЬ – способность сохранять требуемые эксплуатационные показатели после установленного срока хранения и транспортирования.

ПРОЧНОСТЬ ЯВЛЯЕТСЯ ВАЖНЕЙШИМ КРИТЕРИЕМ РАБОТОСПОСОБНОСТИ И НАДЁЖНОСТИ.

Материалы, используемые при изготовлении деталей машин

Сталь

Сплав железа (Fe) с углеродом (C).

Виды стали:

по химическому составу:

1. углеродная (С до 1.8%, Fe до 98.2%); 2 легированная;

по применению:

1. инструментальная; 2.конструктивная;

по качеству:

1. углеродистая обыкновенного качества (Ст.1; Ст.2; … Ст.6;);

2. углеродистая качественно-конструктивная (Ст.10; Ст.15; Ст.20; … Ст.60;);

3. легированная (20Х2Н4А — хромоникелевая);

Чугун

Сплав железа (Fe) с углеродом (С).

Виды чугуна:

1. серый (С=3.6%); 2. белый (С=4%); 3. ковкий (С=4% — отбеленный);

Сплавы

На основе алюминия (Al):

1. дюралюминий; 2.силумин;

На медной основе:

1. бронза; 2 баббит; 3 латунь;

Пластмассы

1. текстолит; 2.ДСП; 3.капрон, нейлон (полиалкидные смолы); 4. гетинакс; 5. эбонит; 6. фаолит; 7. фторопласт; 8. винипласт; 9. плексиглас (органическое стекло).

Лекция 4

Детали, составляющие машину, связаны между собой тем или иным способом. Эти связи можно разделить на подвижные, к которым относятся различного рода шарниры, подшипники, зацепления, и неподвижные– резьбовые, сварные, шпоночные и др (рис.1).

Рис. 1 Общий вид соединений деталей машин

Наличие подвижных связей в машине обусловлено ее кинематической схемой. Неподвижные связи (жесткие или упругие) вызываются потребностью расчленения машины на узлы и детали. Это делают для того, чтобы упростить производство машины, облегчить ее сборку, ремонт, транспортировку и т.д.

Неподвижные связи в технике называют соединениями.

По признаку разъемности все виды соединений можно разделить на разъемные и неразъемные.

Разъемные соединения позволяют разбирать узлы без повреждения деталей. К ним относятся резьбовые, штифтовые, клиновые, клеммовые, шпоночные, шлицевые и профильные соединения.

Неразъемные соединения не позволяют разбирать узлы без разрушения или повреждения деталей. Применение неразъемных соединений обусловлено в основном технологическими и экономическими требованиями. К этой группе соединений относятся: заклепочные, сварные и прессовые.

По типу соединяемых деталей можно выделить:

а) соединения деталей типа вал и ступица: шпоночные, шлицевые, профильные и прессовые;

б) соединения всех других деталей(корпусных, листовых, трубчатых и т.д.): резьбовые, сварные, заклепочные.

Основным критерием работоспособности и расчета соединений является прочность – статическая и усталостная.

Соединение с натягом — технологическая операция получения условно разъёмного соединения, которое получается при вставлении одной детали (или части её) в отверстие другой детали. Обычно соединяют детали с цилиндрическими или коническими поверхностями, также эти поверхности могут быть эллиптическими, призматическими и др.

Для получения неподвижного соединения необходим натяг (положительная разность диаметров вала и отверстия). После сборки вал и отверстие благодаря упругим и пластическим деформациям принимают один размер. Сборка соединения с натягом производится запрессовкой или температурным деформированием.

Заклёпочное соединение — неразъёмное соединение деталей при помощи заклёпок. Обеспечивает высокую стойкость в условиях ударных и вибрационных нагрузок (рис.2). Известно с древности.

Рис.2 Соединение листов заклепкой

Заклёпочные соединения делятся на:

· прочные (рассчитанные только на восприятие и передачу силовых нагрузок),

· плотные (герметичные) (обеспечивают герметичность конструкций в резервуарах с невысоким давлением),

· прочноплотные (восприятие силовых нагрузок и герметичность соединения).

По конструкции заклёпочные соединения делятся на однорядные и многорядные с цепным или шахматным расположением заклёпок, а в зависимости от количества плоскостей среза — одно- и многосрезные.

По характеру воздействия нагрузки на заклёпочное соединение — швы с поперечной нагрузкой, перпендикулярной оси заклёпок, и продольной, параллельной оси заклёпок.