Наклонных плоскостей

§ 7. НАПРЯЖЕНИЯ В НАКЛОННЫХ ПЛОЩАДКАХ ПРИ ПЛОСКОМ И ОБЪЕМНОМ НАПРЯЖЕННЫХ СОСТОЯНИЯХ. ОБОБЩЕННЫЙ ЗАКОН ГУКА

Совокупность формул (9.18) — (9.21) дает возможность решать прямую задачу плоского напряженного состояния, т. е. по известным главным напряжениям находить нормальные и касательные напряжения в наклонных площадках. При этом следует иметь в виду, что угол а всегда отсчитывают от направления алгебраически большего главного напряжения (отличного от нуля), а значения главных напряжений подставляют в эти формулы со своими знаками. Последнее замечание указывает на возможность изменения индексов у главных напряжений в расчетных формулах, поэтому необходимо четко помнить правило их обозначения.

§ 7. Напряжения в наклонных площадках при плоском и объемном напряженных состояниях. Обобщенный закон Гука

Таким образом, главные напряжения в наклонных площадках в зонах точки А бруса определяют по формулам

В некоторых случаях бывают известны напряжения на произвольных наклонных площадках и требуется определить главные напряжения и положение главных площадок. Из уравнений (10.18) и (10.19) можно найти

Исследование напряженного состояния материала в точке сводится к нахождению напряжений, возникающих на наклонных площадках, при известных напряжениях на гранях выделенного элемента.

а определить необходимо значения главных напряжений и положение главных площадок. Для решения обратной задачи вновь выделим элемент, по граням которого возникают нормальные напряжения ах и сту и касательное напряжение т (рис. 108, а). Рассечем элемент произвольной плоскостью, перпендикулярной грани, свободной от напряжения, и из уравнения равновесия для отсеченной трехгранной призмы (рис. 108, б) определим напряжения, возникающие на наклонных площадках:

Усталостная зона изломов имеет грубо складчатую, сильно шероховатую поверхность, состоящую из пересекающихся под разными углами, наклонных по отношению к направлению главных растягивающих напряжений, площадок (рис. 117,а). Такое строение наблюдается как непосредственно в очаге, так и в зоне развития усталостной трещины. С уменьшением уровня напряжения уменьшается количество наклонных площадок в очаге, излом часто приобретает вид косого излома; на рис. 117,6 показана траектория усталостной трещины при 20°С. На наклонных площадках регулярно расположены борозды, гребни, ступени, образующиеся по множественным полосам и плоскостям скольжения. В ряде случаев у одного из краев наклонных площадок располагается небольшой гладкий участок (или несколько таких участков) —локальный фокус разрушения. На площадках, представляющих собой очаг излома и расположенных в большинстве случаев у поверхности образца (детали), гладкий начальный участок разрушения выражен наиболее четко.

Формулы для напряжений на наклонных площадках, для главных напряжений в для наибольших касательных напряжений1

Определим напряжения на наклонных площадках. Проведем сечение стержня так, чтобы его внешняя нормаль составляла угол а с осью стержня. Угол а считается положительным, если он отсчитывается против часовой стрелки. Действующие на наклонной площадке Fa напряжения обозначим: Ра - полное , сга - нормальное, та - касательное (рис.6.3). Составим уравнения равновесия отсеченной части стержня

Для определения напряжений на наклонных площадках рассмотрим призматический элемент, изображенный на (рис.6.4а). Спроектируем все силы, действующие на него, последовательно на направление нормали и касательной к наклонной площадке.

КЛИН — простейшее орудие, имеющее одну или 2 рабочие грани в виде наклонных плоскостей. К. употребляют как режущий инструмент (зубило, крейцмейсель и др.), как деталь разъёмного соединения машин (см. Клиновое соединение) и как установочную или регулировочную деталь (напр., при монтаже машин). Поперечное сечение К.— треугольник или трапеция. Расклинивающее действие К. даёт значит, выигрыш в силе: при малом угле и коэфф. трения 0,1 поперечная сила Q (см. рис.) достигает ЬР, где Р — прилож. к К. продольная сила.

С помощью косого освещения и интерференционного микроскопа исследованы двойные границы зерен различных сталей, которые появляются в шлифе преимущественно у чистых ферритных сталей [45]. Двойные границы обусловлены выявлением при травлении наклонных плоскостей различных форм. Теоретические разработки Энгеля [9] об образовании границ зерен в зависимости от ориентации соседних зерен позволяют объяснить природу наклонных плоскостей.

Обработка наклонных плоскостей (фиг. 645, а) требует при строгании лишних установок, поэтому таких плоскостей / следует избегать. По той же причине для обработки деталей на токарных станках удобнее, если диаметры обрабатываемых участков поверхности изменяются в одном направ: лении, а отверстия — сквозные; все это уменьшает число установок детали при обработке (фиг. 645, б).

Форма детали. По возможности следует избегать несимметричности формы детали; предпочитать тела вращения; избегать наклонных плоскостей, требующих обработки, и особенно обрабатываемых отверстий на наклонных стенках. Во всех случаях нужно стараться у отверстия делать конусный переход для удобства сборки.

Общий вид установки представлен на рис.6.19. Особенностью электротехнической части установки на базе выпрямительно-повысительного агрегата АИФ-400 является применение для регулирования частоты срабатывания ГИН дросселя насыщения с низкой стороны повышающего трансформатора. В конструкции камеры для дробления сростков использованы электродная система с продольным щелевым зазором на две стороны от высоковольтного электрода с концентраторами и ковшовый элеватор выгрузки продукта дробления. Последующее обогащение продукта осуществляется системой наклонных плоскостей, а выделение мелкомерной слюды - трехмассным грохотом конструкции института "Механобр" (г.С.-Петербург).

.Для сложных поковок, разъём штампов которых не может быть выполнен в одной плоскости, а будет представлять собой сложную поверхность, состоящую из горизонтальных и наклонных плоскостей, цилин-

Непараллельность опорной плоскости хвоста по отношению к плоскости разъёма не должна превышать 0,075 мм на 300 мм длины штампа или 0,025%; непараллельность опорных плоскостей хвостовиков верхнего и нижнего штампа — 0,15 мм на 300 мм длины штампа или 0,05°/0, а наклонных плоскостей хвостовика—0,06мм наЗООмм длины штампа или 0,020/0.

Продольно-строгальные станки применяются в основном для обработки горизонтальных, отвесных и наклонных плоскостей и их сочетаний на самых разнообразных деталях, укладывающихся на столе. Преимущество станков — возможность получения высокой точ-

Поперечно-строгальные станки с возвратно-поступательным движением инструмента и длиной обработки до 2000 мм предназначены для обработки горизонтальных, вертикальных и наклонных плоскостей.

б — вертикальных (торцовых) плоскостей; в — наклонных плоскостей; г —

сочетаний горизонтальных, вертикальных и наклонных плоскостей