2015-04-06
227
Все этапы проектирования, каждый шаг конструктора сопровождается расчётами. Это естественно, т.к. грамотно выполненный расчёт намного проще и в сотни раз дешевле экспериментальных испытаний.
Чаще всего конструктор имеет дело с расчётами на прочность.
Различают проектировочные и проверочные расчёты.
Проектировочный расчёт выполняется, когда по ожидаемым нагрузкам, с учётом свойств материала определяются геометрические параметры деталей.
Проверочный расчёт выполняют, когда известна вся "геометрия" детали и максимальные нагрузки, а с учётом свойств материала определяются максимальные напряжения, которые должны быть меньше допускаемых.
Условие прочности при действии нормальных и касательных напряжений:
,
.
Всегда, везде, при любых обстоятельствах конструктор обязан учитывать и обеспечивать такие условия работы, чтобы напряжения в материале деталей не превышали допускаемых.
Допускаемые напряжения определяются в зависимости от механических характеристик материала и ответственности детали.
|
|
|
Для пластичных материалов:
,
,
где 
- предел текучести материала;
n - коэффициент запаса (обычно 1,2 < n < 2,5).
В разных обстоятельствах коэффициент запаса может быть либо задан заказчиком, либо выбран из справочных нормативов, либо вычислен с учётом точности определения нагрузок, однородности материала и специфических требований к надёжности машин.
Для хрупких и малопластичных материалов:
,
,
где 
- предел прочности материала.
Номинальные значения напряжений 
определяются по известным формулам сопротивления материалов в зависимости от вида деформации.
