Жесткость узлов, податливость и специальная конфигурация деталей как факторы повышения износостойкости пар трения. Учет легкости ремонта при конструировании машин. Термическая и гальваническая обработка поверхностей деталей. Изменение свойств смазки.
Аннотация к работе
Развитие конструкций машин происходит при постоянном стремлении к увеличению их производительности, что почти всегда сопровождается повышением механической и тепловой напряженности подвижных сопряжений деталей. Поскольку при конструировании машин учитываются и экономические факторы производства и эксплуатации, конструктору необходимо проводить перспективный прогноз длительности использования данной машины с учетом продолжительности эксплуатации машин предшествующих моделей. Поэтому главное внимание конструктора должно быть направлено на то, чтобы уменьшить скорость изнашивания узлов трения машины, сократить время и затраты труда на замену изношенных деталей и на регулировочные работы, снизить силы трения, повысив тем самым КПД машины, и др. Успех работ будет зависеть от степени использования достижений в области трения, изнашивания и смазки машин, а также от фактических результатов всесторонних лабораторных, стендовых и эксплуатационных испытаний материалов и конструкций узлов машин и оборудования. Такой выбор зависит от конструкции и назначения узла, технологии производства, условий эксплуатации, от требований к общей прочности деталей, сроку их службы и надежности при учете стоимости материала и его дефицитности, затрат на изготовление деталей из данного материала и эксплуатационных расходов.Увеличение податливости одной из деталей сопряженного узла или, наоборот, повышение жесткости детали либо узла в целом может благоприятно влиять на его долговечность. Податливость детали, общая или местная, позволяет ее рабочей поверхности следовать за деформацией сопряженной детали и приспосабливаться к неточностям ее геометрической формы. Самоустанавливающийся опорный подшипник является простейшим примером конструкции, имеющей деталь свободной податливости в виде вкладыша, обладающего угловой подвижностью. Полнее роль податливости проявляется в резинометаллических вкладышах и гуммированных деталях, во вкладышах из пластмасс и мягких покрытиях рабочих поверхностей. Детали и узлы технологических машин должны обладать такой жесткостью, чтобы неточность размеров и формы изготовляемого изделия, связанная с относительными перемещениями инструмента и деталей машины под действием рабочих усилий, не выходили за пределы допуска.Этот принцип отражает технико-экономическую сторону при конструировании и производстве деталей машин, инструмента и других изделий. К деталям машин предъявляются требования общей и контактной прочности, жесткости или податливости, износо-и коррозиестойкости, вибростойкости и т.д. Выполнение этих требований в совокупности обеспечивается надлежащим выбором материала, назначением размеров, удовлетворяющих должной прочности изделия, рациональных конструктивных форм деталей и соответствующей технологии изготовления в целом. Выбор материала, который в "сыром" виде полностью отвечал бы условиям работы деталей, представляет сложную и зачастую невыполнимую задачу.Поверхности трения в некоторых случаях можно разгрузить, внеся в конструкцию машины изменения, направленные на снижение действующих усилий, или уменьшив долю нагрузки, воспринимаемую непосредственно контактирующими участками деталей. Простейшим примером такой разгрузки может служить шевронная передача, когда при незафиксированном в осевом направлении одном из колес осевые усилия с полушевронов не передаются на валы и их опоры.Заводы нашей страны выпускали около 1 млрд. подшипников в год более 15 тыс. типоразмеров диаметром от 0,25 мм до 2 м и более, массой от 0,4 г до 7 т. Подшипники качения имеют следующие преимущества: Уменьшаются потери на трение по сравнению с потерями у подшипников скольжения, работающих при несовершенной смазке или даже в режиме трения при жидкостной смазке. Применение подшипников качения, как правило, повышает КПД машины и улучшает использование силовой установки. Рассмотрим случаи модернизации вала с ориентацией на применение подшипников качения, в результате которой уменьшились габариты машины и повысилось ее качество. Там, где это имело место, для возможности монтажа внутренний диаметр подшипника должен был назначаться размером больше диаметра шеек вала с тем, чтобы подшипник мог пройти через колена вала.Смазка трущихся поверхностей деталей машины необходима для уменьшения сопротивления трения и обусловленной им потери энергии, уменьшения износа и нагрева деталей, а также для оказания демпфирующего действия и предохранения поверхностей от коррозии во время бездействия машины. Таким образом, смазка оказывает смазывающее, демпфирующее, защищающее от коррозии и охлаждающее действие. В поток смазочного масла отводится как теплота трения, так и притекающая к поверхностям трения теплота от горячих частей машины, как, например, в паровых турбинах, в двигателях внутреннего сгорания, в насосах для перекачки горячих жидкостей.
План
Оглавление конструирование машина узел смазка
1. Триботехника при конструировании машин
1.1 Материалы для трущихся деталей
1.2 Жесткость узлов, податливость и специальная конфигурация деталей как факторы повышения износостойкости пар трения
1.3 Принцип взаимного дополнения качества
1.4 Разгрузка рабочих поверхностей
1.5 Замена в узлах машин трения скольжения трением качения
1.6 Смазка деталей машины
1.7 Учет легкости ремонта при конструировании машин
2. Триботехника при изготовлении машин
2.1 О качестве сопрягающихся поверхностей и точности их взаимного расположения в связи с износостойкостью деталей
2.2 Термическая обработка рабочих поверхностей деталей