Полностью устраняет

Так как даже при самом тщательном изготовлении машин нельзя полностью уравновесить силы, действующие на ось, то в современных быстроходных машинах (например, паровых турбинах, делающих до 30 000 оборотов в минуту) применяют гибкие, или самоцентрирующиеся, валы. Если вал не очень жесткий и вместе с тем его ось близка к свободной оси, то при достаточно большой скорости вращения вал изгибается, так что устанавливается вращение как раз вокруг свободной оси тела.

Таким образом, если в уравнение (21.41) подставить значение (21.44) для ускорения ав, то получим гармоники высших порядков. Принято называть силы инерции, величина которых пропорциональна sin cp и cos cp, силами инерции первого порядка, а силы инерции, величина которых пропорциональна cos 2ф, cos 4ф,..., — соответственно силами инерции второго, четвертого и следующих четных порядков. Как видно из уравнений (21.43), вращающиеся массы создают только силы инерции первого порядка; поступательно движущиеся массы возбуждают не только силы инерции первого .порядка, но и высших (четных) порядков, Установкой противовеса на кривошипе можно полностью уравновесить силы инерции от вращающейся массы /ПА.

Применяя приспособления, состоящие из нескольких сдвоенных противовесов, вращающихся в разные стороны, можно полностью уравновесить силы инерции от поступательно движущихся масс первого и второго порядков. Схема уравновешивания сил инерции первого и второго порядков в кривошипно-ползунном механизме от поступательно движущихся масс тв показана на рис.

Таким образом, применяя систему, состоящую из пяти шестерен, снабженных противовесами, можно полностью уравновесить силы инерции первого и второго порядков, и фундамент будет испытывать только действие сил инерции высших порядков, которые практически не имеют большого значения. Рассмотренный метод вращающихся шестерен с грузами чрезвычайно удобен для уравновешивания в тех случаях, когда симметричные механизмы конструктивно не могут быть выполнены. Этот метод дает возможность уравновешивать не только силы инерции, но и их моменты. Применением этого метода достигается значительная разгрузка подшипников коленчатого вала. Система уравновешивания при помощи вращающихся шестерен с грузами применена в некоторых конструкциях двухтактного четырехцилиндрового двигателя.

Трение между кольцами и валом снижает эффективность АУУ и не позволяет полностью уравновесить систему. Для уменьшения трения кольца пытались устанавливать на резиновых подвесках. Собственная частота колебаний каждого такого кольца была примерно равной критической скорости вращающейся системы. Однако при закритических скоростях возникали вредные вибрации колец с собственной частотой, что снижало эффективность работы АУУ.

Из уравнения (3. 18 а) следует, что величина сил инерции прежде всего зависит от величины неуравновешенных вращающихся масс и от величины ускорения гсо2. При одинаковой величине ускорения силы инерции можно уменьшить, облегчив механизм. Для быстроходных машин это является исключительно важным. Кроме того, можно полностью уравновесить силы инерции вращающихся масс, если противовесы выполнены так, что произведение массы противовеса mvna радиус г„ , определяющий положение центра тяжести противовеса, удовлетворяет условию

относительно точки О. Аналогично можно полностью уравновесить первую и вторую гармоники силы Sx с помощью устройства, показанного на фиг. 51, если

Вращающиеся массы необходимо в данном случае полностью уравновесить установленным на кривошипе противовесом, момент которого будет (т3 + т)г.

Получается известный результат, заключающийся в том, что если и можно при помощи противовеса в виде вращающейся массы погасить в горизонтальной машине силы инерции I порядка от возвратно-поступательно движущейся массы, то только за счет появления таких же. сил Инерции в вертикальном направлении. Наоборот, в вертикальной машине противовесом можно полностью уравновесить вертикальные силы инерции I порядка от поступательно движущихся масс, но опять только за счет появления таких же сил в горизонтальном направлении. Силы же инерции Л3соз2ф, Л4 cos 4ф и т. д., т. е. второго и высших порядков, уравновесить противовесом на главном валу нельзя 1.

Рассмотрен новый метод статического уравновешивания масс механизма, предложена новая схема, с помощью которой удается полностью уравновесить вращающиеся и поступательно движущиеся массы. Предложенную методику и схему уравновешивания рекомендуется применять в учебном процессе при изучении курса "Теория механизмов и машин".

Вертикально уравновешивающие противовесы на ведущих колёсах. Помимо противовесов, служащих для уравновешивания вращающихся масс, на ведущих колёсах размещаются вертикально уравновешивающие противовесы. Их основное назначение — уменьшить воздействие ведущих колёс на рельсы от сил YB (см. фиг. I). Полностью уравновесить силы YB невозможно.

Чем выше температура отпуска и чем больше его продолжительность, тем в большей степени снимаются напряжения (рис. 244). Отпуск при 550°С практически полностью устраняет закалочные напряжения (исходные напряжения с 60 кгс/мм2 уменьшились до 5—10 кгс/мм2).

Из перечисленных выше способов наиболее эффективно азотирова-, ние, которое практически полностью устраняет влияние концентраторов напряжений. Для азотированных деталей коэффициент q чувствительности к концентрации напряжений близок к нулю (т. е. эффективный коэффициент концентрации напряжений k х 1). Азотирование почти не вызывает изменения формы и размеров деталей. Это позволяет во - многих случаях устранить заключительное шлифование и сопутствующие ему дефекты, снижающие прочность. Кроме того, азотированный слой обладает повышенной коррозие- и термостойкостью. Твердость и упрочняющий эффект в противоположность обычной термообработке сохраняются до высоких температур (500-600°С). Сочетание этих качеств делает азотирование ценным способом обработки деталей, работающих при повышенных температурах и подвергающихся высоким циклическим нагрузкам и

Система циркуляционной смазки маслянымтуманом почти полностью устраняет гидродинамические потери,, снижает коэффициент трения и обеспечивает интенсивный теплоотвод от подшипника при умеренном

Распыление масла в струе азота полностью устраняет окисление и позволяет повысить рабочую температуру на 50 —80ТС по сравнению с распылением в воздушной струе.

Однако следует отметить, что термическая обработка не полностью устраняет водородную хрупкость металлов.

* Масло, способствуя развитию трещин, увеличивает срок службы до их возникновения, а также уменьшает контактные напряжения и трение, так как контакт деталей происходит через защитную масляную пленку, которая частично или полностью устраняет непосредственный металлический контакт.

Вращательное движение потока в осевой машине приводит к вихре-образованию и непроизводительным затратам энергии. Спрямляющий аппарат почти полностью устраняет вращение потока за колесом (откуда и произошло его название), а также частично преобразует кинетическую энергию потока в потенциальную, т. е. играет роль диффузора.

Вакуумная плавка меди в индукционной печи уменьшает или полностью устраняет красноломкость. Отдельные случаи красноломкости вакуумной меди обусловлены тем, что она не подвергалась достаточной дегазации. Медь, дегазированная 40 мин при 1400°С и 130 Па, не имела провала пластичности. ' .

Сера вызывает межкристаллитное охрупчивание никеля даже при содержании 0,0006%. Загрязнение серой происходит, в частности, при плавлении высокочистого никеля в недостаточно чистом магнезитовом тигле (не очищенном «промывной» плавкой никеля). Добавка 0,01 % О не устраняет хрупкость никеля с 0,001 % S; добавка 0,03 % Мп влияет мало; добавка 0,025 °/о Mg полностью устраняет хрупкость. Чистый никель, никель с примесью 0,01 О или с 0,03 % Мп не имеют хрупкости, если содержание серы составляет не более 0,0005 % [!]•

Взаимодействие примеси и добавки в металле довольно сложно и определяется диаграммой состояния металл — примесь — добавка. Упомянутые выше факторы имеют основное значение, но они не единственные. Церий в виде металла или в виде сплава с редкими землями полностью устраняет зону горячеломкости технического никеля. Оптимальное остаточное содержание церия равно 0,02—0,025 %; меньшее содержание недостаточно для устранения вредного влияния примесей, а большее уменьшает пластичность [1]. Избыток магния также вреден. Растворимость его в никеле менее 0,1 %: при большем содержании образуется эвтектика. При легировании неодимом, празеодимом, церием и лантаном они располагаются преимущественно по границам зерен никеля.

Применение термо-механико-магнитной обработки позволило на стали 45 получать предел прочности 225 кГ/мм2, предел текучести 200 кГ/мм2 при удлинении около 6% и сужении около 15% (без наложения магнитного поля ВТМО по указанному режиму аь =200 кГ/мм2 при поперечном сужении около 40%). У сталей У7 и У12 после термо-механико-магнитной обработки истинное сопротивление разрушению примерно на 70% выше, чем после обычных методов обработки (величина SK достигает 250 кГ/мм2 для стали У7 и 220 кГ/мм2 для стали У12), и, что особенно важно, при этом сохраняется высокий уровень пластических характеристик. В связи с этим термо-ме-ханико-магнитную обработку сталей такого класса целесообразно применять для обработки инструмента, испытывающего в работе значительные нагрузки или даже перегрузки. Изучение влияния магнитного поля на склонность материала к отпускной хрупкости, проводившееся на сталях 40ХН и 40Х, показало, что ориентировка мартенсита по доменной структуре при намагничивании до насыщения, как бы нивелируя влияние границ бывших аустенитных зерен, почти полностью устраняет склонность данных сталей к отпускной хрупкости [95].