Методы измерения нагрузок в машинах.

Сложный характер нагруженности ПТМ затрудняет ее оценку расчетным путем. Более эффективным является сбор достоверной информации о нагруженности в условиях эксплуатации. Наиболее применимыми являются следующие методы.

Визуальные методы: регистрация по стрелочным приборам самой нагрузки (например, массы поднимаемого груза) или связанных с нею косвенных характеристик (например, мощности привода). Методы дают удовлетворительные результаты при редких дискретных нагружениях и непригодны для регистрации нагрузок, обусловленных быстропротекающими неустановившимися процессами.

Тензометрический метод, основанный на использовании тензометрических, потенциометрических и дискретных датчиков и специальной фиксирующей и распознающей аппаратурой: обеспечивает непрерывную запись напряженного состояния отдельных элементов механизмов и металлоконструкций на различные носители информации, даже для процессов, протекающих с большими скоростями и частотами.

 

Виды отказов по критерию прочности.

Все отказы по критерию прочности принято подразделять на пять основных групп.

1) Усталостное разрушение, подразделяющееся на:

·  общее (элементы металлоконструкций, валы, оси, штоки, пружины, болты и др.);

·  поверхностное (рабочие поверхности зубьев, колес, элементов подшипников качения, опорно-поворотных устройств и др.);

·  ударно-усталостное (ролики и втулки приводных и тяговых цепей, зубья зубчатых колес и др.).

2) Пластическое деформирование (разрушение при перегрузке), подразделяющееся на:

·  искривление (элементы металлоконструкций, валы, оси и др.);

·  смятие (шпонки, шпоночные канавки, крепежные детали, поверхности качения и др.);

·  удлинение (вытяжка) (болты (при затягивании), канаты, ленты и др.);

·  осадка (пружины).

3) Ползучесть, подразделяющаяся на:

·  горячую (при высоких температурах) (элементы металлоконструкций в горячих зонах);

·  холодную (при нормальных температурах) (детали из пластмасс).

4) Хрупкое разрушение, подразделяющееся на:

·  статическое (детали из хрупких материалов при затягивании);

·  ударное (детали из хрупких материалов при ударах);

·  в условиях низких температур (элементы металлоконструкций и детали машин в условиях холодного климата);

·  в условиях большой остаточной напряженности (охватывающие детали при посадке с натягом);

·  тепловое и радиационное охрупчивание (манжетные уплотнения и другие резинотехнические изделия).

5) Нарушение сцепления, подразделяющееся на:

· проворот и осевое смещение в соединениях с натягом (соединения типа вал-струпица, соединение валиков и втулок с пластинами цепи);

· относительное проскальзывание в передачах трения (ременные передачи, приводы ленточных конвейеров, приводы с канатоведущими шкивами);

· самоотвинчивание (резьбовые соединения).

 

Виды изнашивания.

Различают следующие виды изнашивания:

1. механическое, как результат механического воздействия;

2. корозионно-механическое, как результат механического воздействия, сопровождаемого химическим и (или) электрическим взаимодействием материала со средой.

Механическое изнашивание подразделяется:

· абразивное, как результат режущего или царапающего действия твердых тел или частиц;

· гидро(газо)абразивное, как результат воздействия на поверхность потока жидкости (газа);

· усталостное, как результат усталостного разрушения при повторном деформировании микрообъемов материала, приводящего к возникновению трещин и отделению частиц на поверхности трения или на ее отдельных участках;

· кавитационное, как результат воздействия на поверхность твердого тела при движении его в жидкости в условиях кавитации, т.е. в условиях нарушения сплошности течения жидкости и образования кавитационных пузырей;

· изнашивание при заедании, как результат схватывания, глубинного вырывания материала, переноса его с одной поверхности на другую и воздействия возникших неровностей на сопряженную поверхность.

Коррозионно-механическое изнашивание подразделяется:

· окислительное, при котором преобладает химическая реакция материала с кислородом или окисляющей окружающей среды;

· фреттинг-коррозия, возникающая при малых колебательных относительных перемещениях.