Учебный курс Детали машин и основы конструирования

СИЛЫ  И СВЯЗИ
Определить реакции в опорах вала
Статические испытания материалов
конструкционные материалы
РАСЧЕТ ПРОЧНОСТИ КРУГЛОГО
СПЛОШНОГО БРУСА
НОРМАЛЬНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ ИЗГИБА
Методы изготовления резьбы
Теория винтовой пары
Расчет резьбовых соединений
Шпоночные соединения
Расчет шпоночных соединений
Механические передачи
цилиндрические передачи
Критерии работоспособности зубчатых колес
Расчет цилиндрических передач на прочность.
Конические зубчатые передачи
Червячная  передача
Силы в червячном зацеплении
Тепловой расчет и смазывание червячных передач
Плоскоременные передачи
Зубчато-ременные передачи
Цепная передача
валы и оси
Смазывание и расчет подшипников скольжения
Подшипники качения
Подбор подшипников качения
Конструирование подшипниковых узлов
Муфты
 

Статические испытания материалов производятся для определения их МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК, наиболее важными из которых являются прочностные характеристики, такие как предел прочности при растяжении σв, предел текучести σТ и предел пропорциональности σп .

 По механическим свойствам все материалы делятся на ХРУПКИЕ и ПЛАСТИЧНЫЕ.

 ПЛАСТИЧНОСТЬ - способность материалов сохранять значительные пластические деформации после снятия нагрузки.

 ХРУПКОСТЬ - свойство материалов к внезапному разрушению без видимых предшествующих этому разрушению пластических деформаций.

 УПРУГОСТЬ - способность материалов восстанавливать свои размеры и форму после снятия нагрузки Закон Гука описывает поведение упругих материалов под действием нагрузки.

 Испытания материалов производятся по специально сконструированной для этих целей РАЗРЫВНОЙ МАШИНЕ, позволяющей производить нагружение растягивающей силой гладкий стержень диаметром d = 20 мм и длиной l = 200 мм (Рис 1.16.), и автоматически записывать диаграмму его растяжения.

 


 Рис. 1.16.

 

 При увеличении напряжения растяжения (росте растягивающей силы F) график зависимости σр - ε растет линейно до (.) А (зона упругости материала). Здесь свойства материала подчиняются закону Гука (участок ОА). Наибольшее напряжение, до которого материал следует закону Гука (.) А называется ПРЕДЕЛОМ ПРОПОРЦИОНАЛЬНОСТИ σп .

  На участке АВ материал не получает заметных остаточных деформаций, напряжение в (.) В соответствует так называемому ПРЕДЕЛУ ТЕКУЧЕСТИ σТ . Здесь пластическое деформирование образца (участок ВС) происходит без заметного увеличения напряжений.

  Пределом прочности или временным сопротивлением σв называют отношение максимальной силы, которую способен выдержать образец к первоначальной площади поперечного сечения. Однако, σв не является напряжением при котором образец разрушается.

  После достижения σв (.) D на образце появляется заметная пластическая деформация в виде местного сужения сечения, так называемая "шейка". Это явление является предвестником разрушения материала, когда рост величины пластической деформации заметно опережает рост напряжений.

 Хрупкие материалы, такие как чугун, закаленная сталь, вообще не имеют площадки текучести, поэтому серый чугун не имеет этой характеристики, а для закаленной стали принято понятие УСЛОВНОГО ПРЕДЕЛА ТЕКУЧЕСТИ, за который принято напряжение, при котором пластическая деформация составляет 0,2 %.

Диаграмма деформаций растяжения для легированных закаленных сталей показана на рис. 1.17., а для серого чугуна на рис.1.18.

 


 Рис. 1.16 

 Рис.1.17 Рис. 1.18 

Механические передачи Детали машин