- •Техническая механика
- •Сопротивление материалов. Основные положения, гипотеза и допущения.
- •Классификация нагрузок и элементов конструкций.
- •3. Нагрузки внешние и внутренние, метод сечений. Мех напряжение.
- •Растяжение и сжатие. Внутренние силовые факторы напряжения. Построение эпюр.
- •Растяжение и сжатие. Продольные и поперечные деформации. Закон Гука.
- •Растяжение и сжатие. Механические испытания, механич. Характеристики. Предельные и допускаемые напряжения. Расчет на прочность при растяжении и сжатии.
- •Срез и смятие.
- •Геометрические характеристики плоских сечений. Моменты инерции простейших сечений.
- •Кручение. Напряжения и деформации при кручении.
- •Кручение. Расчет на прочность и жесткость при кручении.
- •Изгиб. Классификация видов изгиба. Внутренние силовые факторы при изгибе.
- •Изгиб. Знаки поперечных сил и изгибающих моментов. Дифференциальные зависимости при прямом поперечном изгибе.
- •Изгиб. Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов. Основные правила построения эпюр, контроль правильности решения (в случае приложения сосредоточенной и распределенной нагрузки).
- •Изгиб. Деформации в чистом изгибе. Нормальные напряжения при изгибе. Расчет на прочность. Рациональные сечения при изгибе.
- •Изгиб. Деформации при поперечном изгибе. Касательные напряжения.
- •Сочетание основных деформаций. Гипотезы прочности.
- •Расчет бруса круглого поперечного сечения при сложном деформированном состоянии (изгиб с кручением).
- •Устойчивость сжатых стержней. Основные положения. Расчет на устойчивость.
- •Устойчивость сжатых стержней. Способы определения критической силы. Предел применимости формулы Эйлера.
- •Устойчивость сжатых стержней. Расчеты на устойчивость. Порядок выполнения расчета на устойчивость.
- •Сопротивление усталости. Основные понятия. Факторы, влияющие на сопротивление усталости. Основы расчета на прочность при переменных напряжениях.
- •Концентрация напряжений
- •Размеры деталей
- •Характер обработки поверхности
- •Неразъемные соединения. Сварные, заклепочные, клеевые, паяные, соединения с натягом (назначения, оценка, область применения, расчеты).
- •Заклепочное соединение.
- •Клеевое соединение.
- •Разъемные соединения. Резьбовые, шпоночные, шлицевые соединения (назначение, оценка, область применения, материалы, расчеты).
- •Общие сведения о передачах, назначение, классификация, основные силовые и кинематические соотношения для механических передач.
- •Фрикционные передачи, назначение, классификация, оценка, материалы, область применения, кпд, основные сведения о расчете на контактную прочность и износостойкость.
- •Зубчатые передачи, назначение, классификация, оценка, материалы, область применения, кпд, основные сведения о расчете на контактную прочность и изгиб.
- •Передача винт-гайка, кпд винтовой пары, понятие расчета на износостойкость.
- •Червячная передача.
- •Ременная передача.
- •Цепная передача.
- •Детали вращения.
- •Подшипники качения и подшипники скольжения.
Растяжение и сжатие. Внутренние силовые факторы напряжения. Построение эпюр.
Вид нагружения, при котором в поперечном сечении бруса возникает только один ВСФ – продольная сила.
Продольные силы меняются по длине бруса. При расчетах после определения продольных сил строится график, который называется эпюра продольных сил.
Условно назначают знак продольной силы: + растяжение - сжатие
Если продольная сила направлена от сечения бруса, то брус растянут. Растяжение считают положительной деформацией, если продольная сила направлена к сечению, то брус сжат. Сжатие считают отрицательной деформацией.
Построение эпюр. Рассмотрим брус, нагруженный внешними силами вдоль оси. Брус закреплен в стене. Разделим брус на участки нагружения.
Участок нагружения – это часть бруса между внешними силами.
Растяжение и сжатие. Продольные и поперечные деформации. Закон Гука.
Между продольной и поперечной деформацией существует связь (ф)
Закон Гука. В пределах упругих деформаций, деформации прямо пропорциональны нагрузке.
(ффф)
Е – модуль упругости при растяжении, характеризует жесткость материала.
В пределах упругости нормальное напряжение пропорционально относительному удлинению.
В прочих условиях чем жестче материал, тем меньше он деформируется.
Растяжение и сжатие. Механические испытания, механич. Характеристики. Предельные и допускаемые напряжения. Расчет на прочность при растяжении и сжатии.
Мех испытания.
При выборе материала для элементов конструкций и расчетов на прочность необходимо знать механические характеристики, необходимые сведения получают экспериментально при испытаниях на растяжение, сжатие, срез, кручение и изгиб.
Основные хар-ки прочности:
Предел пропорциональности (ф)
Предел упругости (ф)
Предел текучести (ф)
Предел прочности или временное сопротивление разрывом (ф)
Предельное напряжение – это напряжение, при котором в материале возникает опасное состояние (разрушение или деформация).
Для пластичных материалов предельное напряжение = пределу текучести.
Для хрупких - = пределу прочности
Для пластично-хрупких - = 0,2
Допустимое напряжение – это максимальное напряжение, при котором материал должен нормально работать. ДН получают по предельным напряжениям с учетом запаса прочности (ф)
S – допускаемый запас прочности, который зависит от качества материала и условий работы.
- допускаемое напряжение
пред. – предельное напряжение
Для простых деталей S=1,25
Для сложных, работающих в условиях вибрации, S = 12,5
Расчеты на прочность при растяжении и сжатии
Расчеты ведутся по условиям прочности- неравенства, выполнение которых гарантирует прочность детали при данных условиях.
Для обеспечения прочности, расчетное напряжение не должно превышать допускаемое.
ффф
Существует три вида расчета на прочность:
Проектировочный расчет – когда задана расчетная схема и нагрузки, материал и размеры детали подбираются.
А) определение размеров поперечного сечения (ф)
Б) выбор материала (ф)
Проверочный расчет – когда известны нагрузки материала и размеры детали, необходимо проверить обеспечена ли прочность материала (ф)
Определение нагрузочной способности (максимальная нагрузка) ф
