схеми (структурний синтез) і визначення постійних параметрів обраної схеми механізму по заданих його властивостям (параметричний синтез). Розрізняють також кінематичний і динамічний синтез (Крайнєв). Якщо припустити, що на рис. 2.6 зображено тільки розташування вхідного і вихідного валів редуктора і приведені тільки частоти їх обертання, то зображені усередині корпусу передачі є одним з варіантів синтезу редуктора.
В
Рис. 2.6. Синтез механізму
7. Експлуатаційні властивості машин і механізмів
1. Надійність машин і механізмів як найважливіше експлуатаційне властивість. p> Під надійністю розуміють властивість виробу виконувати задані функції, зберігаючи свої експлуатаційні показники в заданих межах протягом заданого проміжку часу або необхідної напрацювання (обсяг роботи виробу, вимірюваний в годинах, циклах, метрах, штуках і т.д.) [1].
Будь ТЗ, машина створюються для виконання певних функцій протягом заданого терміну служби. Функціональна придатність конструкції визначається ступенем надійності машини, показниками її працездатності. При визначенні надійності найчастіше виходять з поняття відмови машини, тобто будь-який її вимушеної зупинки [3].
Відмова може відбуватися не тільки з причини руйнування окремих вузлів або деталей, а й виходу похибок виконання машиною свого функціонального призначення за межі норм. Відмова може наступити й тому, що машина виконує свою роботу з такими помилками, при яких або повністю порушується технологічний процес, або вироблені вироби та операції непридатні (шлюб). Два фактори - 1) поломка (руйнування) деталей і 2) порушення точності роботи пристрою - практично визначають функціональну надійність машини. Вони залежать від повноти виконання функціонально-експлуатаційних (експлуатаційних) вимог, передбачаються ТЗ і реалізованих за допомогою технічних рішень, закладаються в конструкцію машини. p> Руйнування деталей (1-й фактор) - наслідок їх недостатньої об'ємної та поверхневої міцності. За наявності достатнього асортименту машинобудівних матеріалів і методів виготовлення, розвиненої науки про міцність будь-яких деталей і вузлів можна надати необхідну (практично необмежену) довговічність і гарантувати їх від руйнування. Те, що руйнування деталей все ж відбувається, пояснюється конструктивними і технологічними дефектами, неправильною експлуатацією або випадковістю.
Конструктивні дефекти - невірна оцінка ступеня навантажування деталі, місця розташування небезпечних перерізів і найбільш навантажених точок. Звичайні в інженерній практиці методи аналізу (розрахунку) дозволяють визначити напруги з задовільною точністю для порівняно небагатьох найпростіших розрахункових випадків. Аналіз більшості складних деталей на міцність заснований на спрощеннях, що не завжди витримуються в реальних умовах.
Розбіжність істинних значень (фактичних) напруг і розрахункових обумовлено відхиленнями:
- розрахункової схеми від діючих умов навантаження;
- фактичних значень діючих сил від номінальних.
Ці відхилення пояснюються впливом сполучених деталей; пружними властивостями системи; неточностями виготовлення і монтажу; перевантаженнями внаслідок перевищення розрахункових режимів експлуатації; зміною характеристик міцності матеріалу у зв'язку із зміною температури і в результаті дії вібрацій, зміною форм і розмірів деталей внаслідок зносу.
Таким чином, для запобігання деталей від руйнування конструктор повинен враховувати наступні функціонально-експлуатаційні вимоги:
-об'ємну і поверхневу міцність при статичних і динамічних навантаженнях;
-жорсткість конструкції;
-зносостійкість тертьових деталей;
-тепло- і хладостойкость деталей;
-вібростійкість конструкції.
Порушення функціональної точності (2-й фактор) - наслідок відхилень форми, розмірів і розташування поверхонь деталей і самих деталей, складових конструкцію. Ці відхилення виникають в результаті помилок при виготовленні деталей і вузлів, неминучих деформацій у конструкції під впливом діючих навантажень, зносу тертьових деталей, неточностей монтажу та регулювання, температурних змін.
Помилки виготовлення, зазори в рухомих з'єднаннях вузлів машини зазвичай враховуються конструктором в процесі проектування на основі теорії точності. Вплив деформацій деталей і їх зносу досить важко врахувати, по-перше, тому, що ще недостатньо розроблена теоретична база таких розрахунків, а, по-друге, ці фактори безперервно змінюються в процесі експлуатації. Тому конструктори завжди передбачають можливості виконання необхідних регулювань, наявність автоматичних компенсаторів зміни форми, розмірів і розташування деталей.
Отже, для встановлення нормальної функціональної точності роботи машини конструктору необхідно враховувати такі функціонально-експлуатаційні вимоги:
-статичну і динамічну точність роботи пристрою;
-жорсткість деталей і вузлів кон...
