Взаимного притяжения

Исправление зазоров и улучшение взаимного прилегания при монтаже производится с помощью шабровки. Проверку прилегания при шабровке ведут по металлическому контакту и по краске. Проверку баббитовых подшипников лучше производить по металлическому контакту, а проверку бронзовых и иных подшипников — по краске.

После очистки производят черновую сборку трубопровода, проверку взаимного прилегания фланцев и их подгонку, исправление неправильно выгнутых труб и т. п. При этом разрешается производить резку труб, гнутье их с подогревом и другие операции.

Как правило, укрупнение узлов проводят с целью уменьшения числа такелажных операций. Наглядным примером может служить монтаж засыпного устройства доменной печи. Как было указано ранее, подъем деталей засыпного устройства: чаши, большого и малого корпуса, распределителя шихты и других производятся с помощью монтажной тележки, расположенной на копре гечи. Значительная высота подъема и неудобные условия для проверки взаимного прилегания деталей наверху вынуждают выносить все эти операции вниз. Так, например, укрупненный сборочных элемент засыпного устройства — большой конус и чаша — собираются и проверяются на плотность прилегания внизу. Затем этот узел весом около 50 т поднимается наверх и устанавливается на место. Перед самым подъемом внутрь чаши на большой конус укладывают малый конус и детали защиты.

Конические резьбы могут нарезаться с биссектрисой угла профиля, перпендикулярной образующей конуса (фиг. 65, а), и с биссектрисой угла профиля, перпендикулярной оси конуса (фиг. 65, б). Некоторым преимуществом конической резьбы с биссектрисой угла профиля, перпендикулярной образующей, является возможность использования гребёнок, применяемых при нарезании цилиндрических резьб. Преимуществом же конической резьбы с биссектрисой угла профиля, перпендикулярной оси, являются лучшие условия взаимного прилегания витков резьбы при свинчивании конической резьбы с цилиндрической; кроме того, подобное расположение профиля упрощает технику измерения основных размеров конической резьбы.'В настоящее время применяется почти исключительно коническая резьба с биссектрисой угла профиля, перпендикулярной оси трубы.

2. Для хорошего взаимного прилегания рабочие поверхности кулачков должны быть чисто обработаны (у В), шлифовать их не рекомендуется, так как в результате трения при включении и выключении происходит быстрая приработка зубьев.

Притиркой называется обработка поверхностей с помощью порошков или паст для получения наиболее полного взаимного прилегания поверхностей или прилегания данной поверхности к эталонной. С помощью притирки можно добиться высокой степени точности, недостижимой другими методами обработки. Притирка применяется в основном для получения плотных или герметичных соединений, а также плоскостей правильной формы. Припуски на притирку даются в пределах 0,01—0,02 мм. В качестве притирочных порошков применяются карборунд, корунд, наждак, толченое стекло, окиси железа (крокусы), венская известь, окись хрома и другие материалы. Материал выбирается в зависимости от твердости металла притираемых деталей. Для притирки стальных деталей обычно применяются корундовые и наждачные порошки, для притирки чугунных и бронзовых деталей — наждачный порошок и толченое стекло.

3. Простукивание мест соединений стальными молотками для проверки плотности взаимного прилегания.

Для равномерности затяжки приходится пользоваться предельными динамометрическими ключами. Затянутый в подшипниках вал надо слегка повернуть в одну и другую сторону, после чего можно отвернуть гайки, снять крышки и вынуть вал. По получившимся отпечаткам на рабочей поверхности вкладышей судят о качестве прилегания шеек. Число приходящихся пятен на площадь в один квадратный сантиметр характеризует степень и качество взаимного прилегания. Это число обычно задается в зависимости от точности сборки машины.

Механизм соединения сопряженных металлических тел при окислении следующий. Независимо от точности и плотности взаимного прилегания поверхностей, между ними имеются зазоры, во много раз превосходящие размер молекулы окислителя. Проникая в эти зазоры, молекулы окислителя адсорбируются на окисных пленках, затем вступают в химическое соединение с металлом поверхностных слоев. Образование^окисных пленок и встречный их рост завершаются соединением кристаллических решеток пленок на тех или иных участках (рис. 12.4). Число таких участков увеличивается с течением времени. При высоких температурах процесс ускоряется, Для соединения сопряженных металлических деталей, помимо наличия окислительной среды, необходимо, чтобы объем окисной

Притиркой называется операция по обработке поверхностей при помощи порошков абразивных материалов или паст для получения наиболее полного взаимного прилегания поверхностей. Доводка — притирка с целью получения точной формы, размеров и высокой чистоты обработки.

В твердых телах порядок расположения атомов определенный, закономерный, силы взаимного притяжения и отталкивания уравновешены, и твердое тело сохраняет свою форму.

Пример 4. В качестве последнего примера рассмотрим поле двух точек, между которыми действует сила взаимного притяжения (или отталкивания), зависящая только от расстояний между точками.

Ньютон предположил далее, что формула (39) определяет силу взаимного притяжения любых двух материальных точек, имеющих массы М и т. Если массу М принять за центр тяготения (Солнце), то точка с массой m будет двигаться в центральном силовом поле, для которого функция F (г) определена формулой (39).

В соответствии с законом Кулона сила взаимного притяжения (или отталкивания) двух заряженных частиц также определяется формулой (39), но коэффициент а в этом случае будет иным. Поэтому задача об электрическом взаимодействии тоже приводит к исследованию движения в центральном поле с потенциальной энергией, которая выражается формулой (40). Такого рода поля называются кулоновыми.

4. Задача двух тел. Рассмотрим теперь задачу, которая внешне кажется отличной от рассмотренной выше задачи о движении точки в потенциальном поле центральной силы, а в действительности легко сводится к ней. Задача эта состоит в изучении движения двух материальных точек под действием сил F их взаимного притяжения или отталкивания. Закон изменения силы F безразличен, важно лишь, что она всегда направлена вдоль прямой, соединяющей точки, а ее величина за- .

Задача о том, можно или нельзя в каждом конкретном случае ввести такое соотношение эквивалентности для систем векторов, не может быть решена формально, исходя из свойств этих систем векторов как математических объектов. Установление соотношения эквивалентности — новое аксиоматическое предположение, а вопрос о законности любого предположения такого рода каждый раз решается, исходя из физической сущности объектов, математической моделью которых являются рассматриваемые системы векторов. Например, интуитивно ясно, что при изучении движения (а не внутреннего состояния) твердого тела к совокупности сил, действующих на это тело, можно добавлять (или от нее можно отбрасывать) две силы, равные по величине и действующие вдоль одной и той же прямой в противоположные стороны. Поэтому множество векторов, изображающих систему сил, действующих на твердое тело, образует систему скользящих векторов. Легко видеть, однако, что совокупность сил взаимного притяжения, приложенных к двум разным телам, не составляет системы скользящих векторов, так как хотя силы взаимного притяжения всегда образуют векторный нуль, их отбросить нельзя, поскольку движение тел зависит, в частности, и от этих сил.

Если рассматривать какую-либо механическую систему, то силы, действующие на точки системы со стороны точек или тел, не входящих в эту систему, называются внешними, а силы, действующие на точки системы со стороны точек или тел этой же системы, называются внутренними. Например, для механической системы Земля — Луна сила притяжения к Солнцу является внешней, а силы их взаимного притяжения друг к другу — внутренними.

В твердых телах порядок расположения атомов определенный, закономерный, силы взаимного притяжения и отталкивания уравновешены и твердое тело сохраняет свою форму. Атомы кристаллических тел, располагаясь в объеме тела, образуют пространственные решетки - правильные геометрические формы: кубы, призмы, ромбоэдры и октаэдры.

Например, в случае закона всемирного тяготения утверждение состоит в том, что сила F взаимного притяжения двух тел прямо пропорциональна произведению масс тг и та этих тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния г между ними: '

Если размеры тел сравнимы с расстоянием между ними, то каждое тело нужно разделить на элементы, размеры которых малы по сравнению с зтим расстоянием. Тогда для взаимного тяготения каждого элемента одного тела с каждым элементом другого тела справедливо выражение (11.4), а полная сила взаимного притяжения тел представляет собой сумму сил, действующих со стороны всех элементов одного тела на все элементы другого тела. В частном случае, когда оба тела представляют собой однородные шары (или распределение масс в них обладает сферической симметрией), эта полная сила равна той силе, с которой притягивались бы две «точечные массы» т1 и /п2, расположенные в центрах шаров, т. е. под г в (11.4) в этом случае нужно понимать расстояние между центрами шаров.

Для инертной массы мы имеем эталон — определенное тело, масса которого принята за единицу. Единицу тяжелой массы следовало бы считать производной единицей, для которой мы не должны иметь эталонов, а должны его воспроизводить на основе закона всемирного тяготения, измеряя при помощи динамометров силу взаимного притяжения между двумя равными массами т. Если бы мы хотели последовательно строить абсолютную систему единиц LMT, то эталон инертной массы нельзя было бы в то же время рассматривать как эталон тяжелой массы1).