什么是機械承載能力
什么是機械承載能力
機械方式傳遞動力和運動的傳動,就要考慮其力的承載,只要是機械行業,就會涉及到機械承載能力這個詞,像連軸器、減速機、絲杠、滑軌等,都要考慮其是否有足夠的機械承載能力。
如減速機的出力軸,或入力軸,如果沒有足夠的機械承載能力,就會及大的縮短它的使用壽命。
機械承載能力是關于力-材料或力-結構關系的一個概念。當力作用于結構或者構件的外部時,按照一定的傳遞或變換邏輯,會使材料或結構內部出現應力,或應變。對于微觀材料而言,其物理特性決定了其所能承受的力(即應力)是有一定的限度的,這個度稱為材料的強度,超出這個強度,材料會發生破壞;另一方面,對于結構而言,由于應力的效應,會使內部結構單元發生相應的應變,這些應變按結構而系統化為結構各坐標處的變形,同樣,結構變形也有個限度,這個度稱為剛度,超出這個剛度,結構會背離預期要求;再有,當結構的變形超過一定范圍時,會使結構總體幾何構造及承載體系發生不可逆轉的變化,這是一種復合型變化,既有變形方面的,也有應力方面的,這個限度統一用穩定性來表述。
機械構件的承載能力我們需要分析以下幾個要素:
第一:變形固體的基本假設
均勻連續性假設: 假定變形固體內部毫無空隙地充滿物質,且各點處的力學性能都是相同的。
各向同性假設: 假定變形固體材料內部各個方向的力學性能都是相同的 。
彈性小變形條件:在載荷作用下,構件會產生變形。構件的承載能力分析主要研究微小的彈性變形問題,稱為彈性小變形。彈性小變形與構件的原始尺寸相比較是微不足道的,在確定構件內力和計算應力及變形時,均按構件的原始尺寸進行分析計算
第二:構件承載能力分析的內容
強度:構件抵抗破壞的能力稱為構件的強度
剛度:構件抵抗變形的能力稱為構件的剛度。
穩定性:壓桿能夠維持其原有直線平衡狀態的能力稱為壓桿的穩定性。
構件的安全可靠性與經濟性是矛盾的。構件承載能力分析的內容就是在保證構件既安全可靠又經濟的前提下,為構件選擇合適的材料、確定合理的截面形狀和尺寸,提供必要的理論基礎和實用的計算方法。
第三:桿件變形的基本形式
工程實際中的構件種類繁多,根據其幾何形狀,可以簡化為四類:桿、板、殼、塊 。
本篇研究的主要對象是等截面直桿(簡稱等直桿)
等直桿在載荷作用下,其基本變形的形式有:
1.軸向拉伸和壓縮變形;2.剪切變形;
3.扭轉變形;4.彎曲變形。
兩種或兩種以上的基本變形組合而成的,稱為組合變形。
第四:軸向拉伸與壓縮
但在我們實際的選購或使用過程中,我們就很難對其進行一一的進行測試,我們考慮的最多的可能就是其價格,及其功能,只有在其發生故障時才會去想到我們在選購時是應該把其承載能力,生產工藝考慮進去的。如,深圳薄江機電銷售的減速機軸承,馬達部分皆采用琠典skf或同等級精密軸承,二/三段齒輪材質為S