Жесткость материала

В составных конструкциях (в системах из нескольких деталей, соеди-.ненных на неподвижных посадках) жесткость зависит также от такого фактора, редко учитываемого, но имеющего на практике большое значение, как жесткость узлов сопряжения. Наличие зазоров в узлах сопряжения приводит к появлению деформаций, иногда во много раз превосходящих собственные упругие деформации, элементов конструкции. В подобных узлах следует обращать особое внимание на жесткость крепления и заделки деталей.

Специально созданное приспособление (рис. 7.3) обеспечивает высокую жесткость крепления образца. Нагрев проводится электрическим током до выбранной температуры испытания. Термоциклиро-вание осуществляется одним из известных электронных устройств (рис. 7.4). В центральной части образца длиной не менее 4 мм обеспечивается постоянная температура. Деформация в этой зоне оценивается с помощью микроскопа МВТ по смещению реперных точек, нанесенных на микротвердомере ПМТ-3. Покрытие наносится на боковые поверхности образцов (см. рис. 7.2). При испытаниях определяются величины Ntt, №'w, Nv — количество циклов до образования микротрещин соответственно в покрытии, в основном металле, до разрыва образца на две части. По соответствующим формулам вычисляются количественные характеристики термической усталости: размах деформации за цикл и необратимая деформация центральной части образца.

образца (см. рис. 1, б), обеспечивая высокую жесткость крепления образца в устройстве. Габариты устройства позволяют устанавливать его в рабочей камере прибора ИМАШ-5С-65 [5].

продуктов износа. Жесткость крепления накладок также влияет на их износоустойчивость. При малой жесткости крепления накладки сами устанавливаются по металлическому элементу, что способствует более быстрой приработке и увеличению фактической площади контакта. Идеальным способом крепления накладок было бы создание самоустанавливающихся, плавающих накладок. Однако по условиям работы конструкции тормозного устройства чаще приходится иметь дело с жестким креплением накладок. При жестком креплении изнашивание фрикционного материала в ряде случаев происходит неравномерно. Так, в колодочных тормозах с наружными колодками вследствие неравномерного распределения давления по дуге обхвата колодкой тормозного шкива износ набегающего конца фрикционной накладки значительно больше износа сбегающего конца. На фиг. 344 показана фотография новой накладки из вальцованной ленты, укрепленной на колодке тормоза ТК-200, а рядом с ней — такой же накладки после некоторого времени работы в механизме подъема. Скорость скольжения поверхности трения при работе с цилиндрическим шкивом во всех точках касания одинакова. В случае реверсивной работы механизма (например, механизма передвиже-568

В условиях эксплуатации малая жесткость крепления может приводить к значительным его дефо'рмациям, а следовательно, и к перемещениям амортизированного оборудования под действием

Статическая вертикальная жесткость крепления, в соответствии с формулами (VI 1.98) и (VII. 99),

При возрастании рассеивания размеров в партии шлифованных деталей следует прежде всего удостовериться в работоспособности стабилизатора давления, промыть спиртом или чистым бензином электрические контакты датчика и убедиться в отсутствии утечек воздуха, Кроме того, в этом случае следует проверить жесткость крепления пневматической пробки и правильность ее центрирования по отношению к оси обрабатываемых колец.

второй схеме (рис. 2.7) в целях ликвидации консоли радиальный подшипник 1 размещается перед рабочим колесом 2, а вместо муфты применен торсион 5. Использование торсиона или зубчатой муфты с промежуточным валом 5 (рис. 2.8) дает возможность иметь значительно большую несоосность валов насоса и электродвигателя (до нескольких десятых миллиметра), что позволяет установить станину 8 электродвигателя на фундаментной плите 9 и тем самым повысить жесткость крепления агрегата.

при заданном ограничении точности (максимальная погрешность бф < 20"). Разгрузка опор оказывает существенное влияние на допустимую скорость планшайбы и точность ее позиционирования-Путь реверса оказывает влияние на быстроходность и точность позиционирования. На точность и стабильность фиксации, крома факторов, указанных выше, влияют неточность установки и недрт статочная жесткость крепления фиксирующих втулок и упоров, зазоры в центральной опоре, колебания скорости планшайбы на;

В составных конструкциях (в системах из нескольких деталей, соединенных на неподвижных посадках) жесткость зависит „также от такого фактора, редко учитываемого, но имеющего на практике большое значение, как жесткость узлов сопряжения. Наличие зазоров в узлах сопряжения приводит к появлению деформаций, иногда во много раз превосходящих собственные упругие деформации элементов конструкции. В подобных узлах следует обращать особое внимание на жесткость крепления и заделки деталей.

Встречаются и другие конструкции гидравлических кулачков. Однако иногда крепление кулачками бывает нецелесообразным. Так, нежесткие заготовки, предрасположенные к вибрациям, в некоторых случаях лучше закреплять прихватами, а не кулачками. Например, при креплении тонкостенной детали (фиг. 128, а) кулачками из-за недостаточной жесткости крепления обработка велась при скорости резания 41 м/мин за два прохода. Карусельщик.. Н. М. Кузьмин заменил кулачки прихватами (фиг. 128, б), повысив жесткость крепления. Это дало возможность вести обработку со скоростью резания 74,8 м/мин за один проход.

ряться рентгеновскими методами. Очевидно, если исключить причины, вызывающие смещение атомов, т. е. нагрузку, то они возвратятся на прежние места. Другими словами, упругая деформация не вызывает 'никаких последствий в материале. Чем меньшую деформацию вызывает напряжение, тем жестче материал. Следовательно, модуль упругости характеризует жесткость материала. Различают два вида модуля упругости: модуль нормальной упругости (модуль Юнга) и модуль касательной упругости (Гука). В первом случае силы стремятся оторвать атомы друг от друга, во втором — сдвинуть. Модуль Гука (Е) в 2,5— 3 раза больше модуля Юн.га (G). В частности, для железа ?' = 2-104 кгс/мм2, а С = 0,8-104 кгс/мм2.

2 Модуль сдвига G — коэффициент пропорциональности между касательным напряжением т и относительным сдвигом v (т = Оу). Модули упругости определяют жесткость материала, т. е. интенсивность увеличения напряжений по мере упругой деформации. GFe = 84 000, GCu = 35 000, GA1 — 28 000, GMo = 112 000 МПа и т. д.

Кривая 1 характеризует поведение (деформацию) металла под действием напряжений а, МПа, величина которых является условной (a = P/F0). До точки А деформация пропорциональна напряжению. Тангенс угла наклона прямой ОА к оси абсцисс характеризует модуль упругости материала Е = о/б (б — относительная деформация). Модуль нормальной упругости Е определяет жесткость материала, интенсивность увеличения напряжения по мере упругой деформации. Физический смысл Е сводится к тому, что он характеризует сопротивляемость металла упругой деформации, т. е. смещение атомов из положения равновесия в решетке. Модуль нормаль-

Модуль упругости характеризует жесткость материала, т. е. способность сопротивляться деформациям: согласно закону Гука [см. формулу (2.10)], при одних и тех же значениях нормального

которая называется законом Гука при сдвиге. Коэффициент пропорциональности G называется модулем сдвига и характеризует жесткость материала при сдвиге.

Коэффициент пропорциональности G характеризует жесткость материала при сдвиге, т. е. его способность сопротивляться упругой деформации сдвига; он называется модулем сдвига, или модулем упругости второго рода. Из формулы (2. 19) следует, что G измеряется в тех же единицах, что и напряжение, так как у — величина отвлеченная.

Модуль Е характеризует жесткость материала при растяжении и сжатии, т. е. чем больше Е, тем меньше упругие деформации, возникающие при данной величине напряжений.

то становится ясным: что модуль сдвига G характери-, зует жесткость материала при сдвиге, т. е. его способность сопротивляться возникновению упругих деформаций сдвига.

Коэффициент пропорциональности Е характеризует жесткость материала, т. е. его способность сопротивляться упругим деформациям растяжения или сжатия, и называется модулем продольной упругости или модулем упругости пер-вогорода.

Коэффициент пропорциональности G характеризует жесткость материала (т. е. способность сопротивляться упругим деформациям)

Входящая в эту формулу величина G называется модулем сдвига. Эта величина характеризует жесткость материала при деформации сдвига. Так как у выражается отвлеченным числом, то модуль сдвига G, как и модуль продольной упругости Е, имеет