Приходится составлять

Приходится считаться с неизбежными погрешностями изготовления и сборки подшипников, а также с упругими деформациями узла. Поэтому при определении /imil необходимо вводить условный коэффициент безопасности ,S.> 2:

До сих пор мы рассматривали систему материальных точек в предположении, что ничто не ограничивает движения точек и что это движение предопределяется действующими на точки силами, в частности, силовыми полями. При этом наличие иных материальных объектов в пространстве, не принадлежащих к рассматриваемой системе, было существенно лишь в том отношении, что эти объекты могли создавать силовые поля (например, поле всемирного тяготения, магнитное поле и т. д.), но сами по себе не препятствовали движению рассматриваемой системы. Иначе говоря, до сих пор мы пренебрегали тем фактом, что «посторонняя» для изучаемой системы материя сама занимает некоторое место в пространстве и, следовательно, точки нашей системы уже не могут занимать того же самого места. Такая идеализация приемлема для многих задач физики. В технике приходится считаться с кардинально иной постановкой задачи; например, при движении частей машин место, занятое какой-либо деталью, уже не может быть занято в тот же момент другой деталью, и это накладывает ограничения на свободу движения изучаемой системы.

Элементарная деформация сдвига, как сказано выше, не сопровождается изменением объема тела. Все же при быстрых деформациях сдвига в жидкости и газе могут возникать заметные силы; однако эти силы зависят не от величины деформации, а от скорости изменения деформации. И если скорость деформации стремится к нулю, то и силы стремятся к нулю. Поэтому эти силы следует рассматривать не как упругие силы, а как силы трения — это силы внутреннего трения, или силы вязкости. С силами вязкости приходится считаться только при рассмотрении достаточно быстрых движений, когда сдвиги в жидкости или газе изменяются с достаточно большой скоростью. Какая скорость окажется «достаточно большой» в этом смысле, зависит от свойств жидкости или газа и конкретных условий задачи. Но во всяком случае для каждых конкретных условий можно указать столь медленные движения, при которых с силами, возникающими в жидкости и газе при сдвигах, можно не считаться. Разумеется, эти силы не играют роли в задачах о равновесии жидкости и газов.

между отдельными соприкасающимися частями жидкости,—это только силы давления, направленные нормально к плоскости соприкосновения. Однако в реальной жидкости существуют и силы другого типа, которые вызывают ряд явлений, носящих общее название поверхностных явлений. Мы не будем изучать эти явления: это задача молекулярной физики; тем не менее и в механике жидкостей с этими явлениями иногда приходится считаться. Мы выясним, при каких условиях эти явления возникают, для того чтобы знать, когда с ними необходимо считаться.

которые существуют между отдельными молекулами жидкости. Направление и величина равнодействующей этих сил зависят от расположения молекул вокруг данного элемента объема жидкости. Если рассматриваемый элемент объема лежит внутри жидкости, то силы притяжения, действующие на молекулы объема со стороны окружающих молекул, всегда должны в сумме дать нуль (вследствие симметричного расположения молекул). Если же рассматриваемый элемент объема лежит на границе жидкости или прилегает к какому-либо другому телу, то симметрия в распределении молекулярных сил нарушается и равнодействующая этих сил оказывается не равной нулю. Тогда-то и возникают поверхностные явления, с которыми в механике жидкостей иногда приходится считаться.

странения звука в свободной атмосфере. С ними приходится считаться в тех случаях, когда возникает задача определения положения источника звука, находящегося на значительном расстоянии. Эта задача является одной из основных задач артиллерийской звукометрической разведки, занимающейся определением положения стреляющих орудий по наблюдению за звуком выстрела. Несколько звукометрических станций, расположенных в разных точках, фиксируют момент прихода звука одного и того же выстрела. По промежуткам времени между этими моментами определяются разности расстояний от орудия до соответствующей пары звукометрических станций. Зная эти разности для двух пар станций и положение этих станций, можно определить положение стреляющего орудия. Однако при этом предполагается, что звук приходит от орудия к звукометрической станции по кратчайшему пути. Поэтому все указанные выше причины, вызывающие искривление звуковых лучей в атмосфере, очень затрудняют работу артиллерийской звукометрической разведки.

Из сказанного вытекает, что при нарезании зубьев колеса приходится считаться с тремя возможными положениями рейки относительно нарезаемого колеса: 1) модульная прямая и делительная> окружность касаются (нарезание с нулевым сдвигом); 2) модульная прямая и делительная окружность не касаются и не пересекаются (нарезание с положительным сдвигом); 3) модульная прямая и делительная окружность пересекаются (нарезание с отрицательным сдвигом).

В результате действия движущих сил, сил полезного сопротивления и сил тяжести в кинематических парах возникают реакции, которые сами непосредственно не влияют на характер движения механизма, но на поверхностях элементов кинематических пар вызывают силы трения, с которыми приходится считаться при динамических исследованиях, Так как работа сил трения превращается

Если звенья механизма достаточно упруги, то, например, при продольном сжатии возникает сопротивление в виде упругой деформации, а в дальнейшем, когда звено освобождается от сжимающей силы, оно стремится восстановить свой прежний размер. При точных динамических расчетах с силами упругости звеньев приходится считаться,

6°. У механизма с плоским толкателем, плоскость которого перпендикулярна к оси его движения, угол давления во всех положениях остается равным нулю, ибо линия действия силы, приложенной со стороны кулачка к толкателю, совпадает с нормалью к профилю и плоскости. Эта нормаль параллельна оси движения. Таким образом, размеры кулачка не влияют на величину угла дав--ления, она остается во всех положениях равной нулю (рис. 137). Но линия действия силы, приложенной к толкателю, параллельна направляющей и только в одном положении совпадает с ней. Вследствие этого толкатель находится под действием силы, заставляющей его двигаться, и под действием пары сил, вызывающий его перекос в направляющих. Таким образом, в рассматриваемом случае наблюдается аналогичное явление перекоса, с которым приходится считаться при исследовании механизма со стержневым толкателем. *С увеличением размеров кулачка плечо упомянутой пары сил

Рассматриваемые нами машинные агрегаты обладают механической инерцией, при учете которой приходится считаться с тем, что масса распределена по звеньям. Но если в машинном агрегате имеются жестко закрепленные на валах тяжелые колеса, то их массы можно считать сосредоточенными параметрами.

Высокомолекулярные материалы (резины, полимерные материалы типа вулко-лана) могут из-за малого модуля упругости аккумулировать большее количество энергии на единицу массы, чем закаленные пружинные стали. Упругие элементы из синтетических материалов получаются более простыми по форме, чем металлические, которые для получения значительных деформаций приходится составлять из нескольких листов (рессоры) или витков (пружины). В синтетических материалах упругие свойства удачно сочетаются с демпфирующими; основной недостаток материалов .....старение. Синтетические материалы используют для изготовления собственно упругих элементов и упругих баллонов пневматических рессор.

Для решения статически неопределимых задач, помимо применения метода сечений и, следовательно, использования уравнений равновесия, известных из статики, приходится составлять дополнительные уравнения, основанные на рассмотрении условий и характера деформации системы. Эти уравнения называют у равнениями перемещений. Их количество зависит от того, насколько число неизвестных усилий больше числа независимых уравнений статики или, как говорят, от степени статической неопределимости системы. Здесь ограничимся рассмотрением систем, в которых число неизвестных лишь на единицу больше числа уравнений статики (один раз статически неопределимые системы). Методику их расчета рассмотрим на примерах.

Для решения статически неопределимых задач помимо применения метода сечений и, следовательно, использования уравнений равновесия, известных из статики, приходится составлять дополнительные уравнения, основанные на рассмотрении условий и характера деформации системы. Эти уравнения называют уравнениями перемещений. Их количество зависит от того, насколько число неизвестных усилий больше числа независимых уравнений статики или, как говорят, от степени статической неопределимости системы. Здесь ограничимся рассмотрением систем, в которых число неизвестных лишь на единицу больше числа уравнений статики (один раз статически неопределимые системы). Методику их расчета рассмотрим на примерах,

Заметим, что уравнение (4.35) есть не что иное, как уравнение равновесия для выбранного состояния в стационарном состоянии системы. Аналогичное уравнение равновесия можно записать для суммы перетоков по любому разрезу графа переходов. В частности, для многих схем типа так называемой схемы "рождения и смерти" удобнее делать разрез именно между вершинами графа, а не вырезать отдельные вершины. В общем случае приходится составлять достаточно сложные графы переходов.

Высокомолекулярные материалы (резины, полимерные материалы типа вулколана) могут благодаря малому модулю упругости аккумулировать больше энергии на единицу веса, чем закаленные пружинные стали. Упругие элементы из синтетических материалов получаются более простыми по форме, чем металлические, которые для получения значительных деформаций приходится составлять из многих витков (пружины) или многих листов (рессоры). В синтетических материалах упругие свойства удачно сочетаются с демпфирующими. Синтетические материалы используются в виде: а) собственно-упругих элементов, б) в качестве упругих баллонов пневматических рессор. Металлокерамические материалы, изготовляемые из металлических порошков путем прессования под высоким давлением и последующего спекания при высокой температуре, получили дальнейшее распространение в машиностроении. Широкой областью их применения являются узлы трения. Составляющие материалов подбирают в соответствии с необходимыми функциями деталей. Например Металлокерамические фрикционные материалы содержат компоненты: служащие основой (железо или медь), служащие смазкой (графит, свинец и др.) и повышающие трение (асбест, кварцевый песок и др.)

е) В сложных механизмах приходится составлять несколько уравнений Виллиса (для отдельных элементов механизма), а также уравнения для отношения угловых скоростей звеньев, соединённых передачей с неподвижными осями *, и решать полученную систему уравнений.

станка. Универсальные металлорежущие станки в пределах одного типо-размера имеют весьма схожие механизмы управления, вследствие чего нормативы времени для приёмов управления составляют для группы станков с объединением в одну группу одноименного оборудования определённых габаритов. Для уникального и специального металлорежущего оборудования приходится составлять нормативы индивидуально по моделям станков.

Во-первых, не следует отождествлять характер работы фундам'ентюв с работой каркасов других сооружений, в частности, зданий. Интенсивная динамическая налруз-ка, резко возрастающая в зоне резонанса, наличие больших крутящих моментов, необходимость повышенной пространственной жесткости сооружений сильно влияют на конструкцию фундаментов. Вопрос споит не о количественной характеристике /нагрузок, которая может в определенных случаях совпадать с нагрузками других сооружений, а о принципиально качественном отличии прикладываемых к фундаменту нагрузок. Различия в габаритах сечений и узлах фундамента по сравнению с каркасом зданий обусловлены большими жест-костями элементов, ослаблениями, вырезами, гнездами в элементах, обилием закладных частей, и выпусков арматуры. Высокая степень точности при изготовлении и монтаже сборных элементов, вызванная допусками устанавливаемых на фундамент агрегатов, также является фактором, препятствующим использованию обезличенных изделий. Как правило, обычные индустриальные изделия по своим поперечным размерам не удовлетворяют габаритам, задаваемым турбостроительным заводом из условия опирания агрегата. Поэтому каждый элемент фундамента, будь то ригель, балка или колонна, приходится составлять из двух или даже трех типовых сечений. Вследствие этого для сооружения одного фундамента потребуется в несколько раз больше элементов; при этом следует учесть, что это увеличение количества элементов не оправдывается требованиями прочности фундамента и приводит к излишнему расходу материалов,

В современных универсальных станках установка заданных чисел оборотов и подач производится путем переключений рукояток по таблицам, имеющимся на станках. Поэтому уравнения баланса скоростной цепи и цепи подачи приходится составлять главным образом при модернизации станка, когда изменяется привод или вносятся изменения в его кинематическую схему. С помощью уравнений баланса кинематических цепей оказывается возможным проводить при этом корректировку имеющихся на станке таблиц.

Подготовка управляющих программ включает следующие основные этапы: разработку технологии автоматической обработки; программирование процесса обработки; отладку и редактирование управляющих программ. На первом этапе технологу приходится составлять сложные расчетно-технологические карты. Трудоемкость этого этапа достигает 30 % от общей трудоемкости. Второй этап требует высокой программистской квалификации технолога. Трудоемкость этого этапа, связанного зачастую со сложными математическими расчетами программ обработки, составляет 45 %. Наименее трудоемким (порядка 25 %), но весьма ответственным с точки зрения обеспечения требуемого качества обработки и высокой надежности системы ЧПУ является третий этап.

Однако достаточно часто приходится встречаться с ситуациями, когда ряд показателей качества имеет экстремальные свойства, причем эти экстремумы весьма противоречивые (максимум производительности и минимум веса и др.). Приходится составлять комплексный критерий оптимизации [55]. Приведем один из вариантов составления такого критерия [54]. В его основе лежит оценка экспертов, которые определяют три точки в пространстве показателей качества. Для наглядности на

Следовательно, замкнутая тонкостенная сфера, нагруженная равномерным внутренним давлением, находится в состоянии растяжения, одинакового во всех сечениях (при внешнем давлении усилия изменили бы знак и вместо равномерного растяжения получилось бы равномерное сжатие). Отсюда видно, что замкнутая сфера является идеальной формой для оболочек, работающих на равномерное нормальное давление (в смысле равномерности работы материала). Однако резервуары такой формы применяются относительно редко, что объясняется главным образом сложностью изготовления замкнутой сферической оболочки (так как ни одна часть сферы не развертывается на плоскость, замкнутую оболочку приходится составлять из многочисленных кусков, каждый из которых должен быть предварительно надлежащим образом изогнут).