Mühazirə Mövzu Maşınqayırma inkişafında elmin və texnikanın rolu. Əsas istehsal, anlayış və təriflər. Texnoloji əməliyyatların tutumu. Texnoloji sənədlər

Gərginlikli oturmaların hesablanması və seçilməsi
Gərginlikli oturmalar hərəkətsiz, sökülə bilməyən birləşmələr yaratmaq üçün tətbiq olunur. Bu oturmalarda val və deşik vahid bütöv hala gətirilir. Birləşmədə elastik deformasiya nəticəsində əmələ gələn sürtünmə vasitəsilə başqa bağlama vəsaiti tətbiq etmədən (şəkil 2.12) müəyyən bir momenti birləşmənin bir hissəsindən o birinə (məsələn, dişli çarxdan vala) ötürmək mümkündür.
Bu cür birləşmələrin davamlılığı, quruluşunun və yığma prosesinin sadəliyi onların maşınqayırmada geniş yayılmasına səbəb olmuşdur.
Gərginlikli birləşmənin hesabını ümumi halda şəkil 2.12-də göstərilən içiboş val ilə oymaq üçün aparaq. Gərginliyin qiyməti N – val ilə oymağın yığıma qədərki diametrlər fərqindən asılıdır.


Şəkil 2.12. Gərginlikli oturmaların eskizi
Gərginlikli oturmaları pres vasitəsilə əmələ gətirərkən, birləşməni ümumi gərilməsi N, valın sıxılma Nd və deşiyin dartılma N_D deformasiyalarının cəmindən ibarətdir.

Qalın divarlı içiboş silindrlərin birləşməsində (Lame məsələsi) gərginliyin və yerdəyişmənin təyini məsələsindən məlumdur ki,

Seçilmiş gərilməli oturmaların gərilməsinin ən böyük və ən kiçik qiymətləri aşağıdakı şərtləri ödəməlidir:
1. Gərilmənin ən kiçik qiymətində ötürülən burucu momentin və ya oxboyu qüvvənin birlikdə və ya ayrı-ayrı təkcə təsirindən birləşmənin bütövlüyü pozulmamalıdır. Yəni
,
burada – ötürülən burucu moment; – gərilmənin miqdarına əsasən ötürülməsi mümkün olan burucu momentdir.
2. Gərilmənin ən böyük qiymətlərində hissələrin materiallarında yaranan gərginlik buraxılabilən qiymətindən artıq olmamalıdır.
Görüşən hissələrin səthlərini ideal hamar qəbul etsək, gərilmənin ən kiçik qiymətini aşağıdakı düsturla hesablaya bilərik:
(2.6)
burada p – istismar zamanı görüşmə səthində yaranan xüsusi təzyiq, Pa; D – birləşmənin nominal diametri, mm; E_d, E_D – görüşən hissələrin materiallarının elastiqiyyət moduludur.
Polad üçün Pa; çuqun üçün Pa; tunc və bürünc üçün isə Pa.
və – əmsalları aşağıdakı düsturla təyin olunur:
(2.7)
(2.8)
burada d₁ – içiboş valın içərisinin diametri (bütöv valda d₁ = 0); d₂ – deşiyin xarici diametri (məsələn, dişli çarxın və ya qasnağın topunun diametri); – valın və deşiyin materialının Puasson əmsallarıdır (cədvəl 2.7).
Cədvəl 2.7

Materialın markası	, Pa		Materialın markası	, Pa	
Polad 25	2,7410^8		Çuqun 28-48	2,7410^8	0,25
Polad 30	2,9410^8		Tunc
Polad 35	3,1410^8	0,3	Бр АЖН 11-6-6	3,9210^8	0,25
Polad 40	3,3310^8		Bürünc
Polad 45	3,5310^8		АМпОС 58-2-2-2	3,4310^8	0,25

İstismar zamanı görüşmə səthində yaranan xüsusi təzyiqi aşağıda göstərilən düsturlarla hesablamaq olar:

1. Oxboyu qüvvə təsir edən halda
(2.9)
2. Burucu moment təsir edən halda
(2.10)
3. Oxboyu qüvvənin və burucu momentin birgə təsiri halında
(2.11)
burada p – oxboyu qüvvə, H; – burucu moment, Hmm; D və l – birləşmənin nominal diametri və uzunluğu, mm; n – birləşmənin möhkəmliyini həddindən artıq yükləmə və titrəmədən qorumaq üçün ehtiyat əmsalı (n = 1,52); f – sürtünmə əmsalıdır (cədvəl 2.8).
Yuxarıda verilən (2.6), (2.9), (2.10) düsturlarına ən kiçik qiymət:
1) oxboyu qüvvənin təsiri halında:

2) burucu moment təsir edən halda

Oturmanı seçmədən qabaq birləşmənin möhkəmliyinin təmin olunduğu yoxlanılmalıdır. Bunun üçün ən böyük toxunma gərginliyi nəzəriyyəsinə əsasən görüşən səthdə xüsusi təzyiqin ən böyük buraxılabilən həddi hesablanır.

burada və – görüşən hissələrin materiallarının şərti axma həddi (cədvəl 2.7); X – əmsalı l /D-yə əsasən cədvəl 2.8-dən tapılır.

Cədvəl 2.8

Yığma üsulu	Hissələrin materialları			Yağlayıcı	Presləmə vaxtı yaranan sürüşmədəki sürtünmə əmsalı
	Əhatə olunan	Əhatə edən			oxboyu	çevrə üzrə
Mexaniki yığma	Polad30-50	Polad 30-50 Çuqun СЧ 28-48 Maqnezium-alüminium xəlitəsi Bürünc Tunc		maşın yağı quru –  – –  – –  – –  –	0,2 0,17 0,09 0,1 0,07	0,08 0,09 0,03 0,04 –
		Polad 30-50	qızdırma	–  –	0,40	0,35
			soyutma	–  –	0,40	0,16
Qızdırma və ya soyutma ilə yığma		Чугун СЧ 28-48			0,18	0,13
		Maqnezium-alüminium xəlitəsi Bürünc		–  – –  –	0,15 0,25	0,1 0,17
	Бр.ОПС 6-6-3	Çuqun СЧ 15- 32		–  –	0,07 –0,06	–
	Бр.АЖ-9-4 Бр. АЖН 11-6-6	Polad 45		–– « ––	0,07	–

və ya -yə əsasən cədvəl 2.9-dən birləşmədə yaranan deformasiyanın xarakterini müəyyən etmək mümkündür. I – elastiklik zonası; II – elastiki və plastiki deformasiya birlikdə mövcud olan zona, III – plastiklik zonası, a əyrisi – elastik deformasiyasının sərhədi, b əyrisi – plastiki deformasiyanın sərhədidir.
Kövrək materiallardan olan birləşmədə gərilməni elə seçmək lazımdır ki, yaranan deformasiya materialın elastiklik həddini keçməsin (I zona).

Cədvəl 2.9

Yığma üsulu	Görüşən hissələrin materialları
	polad və çuqun	polad və çuqun	tunc və polad
Mexaniki olaraq, yağsız	0,5	0,15	0,7
Mexaniki olaraq, yağlamaqla	0,25	0,15	0,7
Deşikli hissəni qızdırmaqla	0,4	0,35	0,85
Valı soyutmaqla	0,6	0,35	0,85

Plastik materiallardan olan birləşmədə statik yükləmə şəraitində elastik və plastik deformasiyanın (II zona) yaranması daha məqsədəuyğun sayılır.

Cədvəl 2.9-ə əsasən birləşmənin ən az sərtliyə malik hissəsinin möhkəmliyini təmin etmək şərti daxilində buraxılabilən ən böyük xüsusi təzyiq təyin olunur .
Ən böyük hesabi gərginlik buraxılabilən ən böyük xüsusi təzyiqin qiyməti əsasında hesablanır.
(2.12)
Standart ötürmə aşağıdakı şərtlər daxilində seçilir.
(2.13)
(2.14)
burada – gərilmənin ən böyük qiyməti pən.böy. əsasən (2.12) düsturu üzrə hesablanır.
Gərginliyin ən böyük və ən kiçik qiymətlərini hesablayan düsturlara real şəraiti nəzərə alan, aşağıda göstərilən düzəliş əmsalları əlavə olunmalıdır:  – görüşən səthlərin kələ-kötürlüyünün əzilməsini; u_f – işçi temperaturdan və hissələrin materiallarının fərqi; u_m – hissələrin mərkəz-dənqaçma qüvvələrinin təsirindən deformasiyanı; – toxunma gərginliyini əhatə edən hissənin baş üzlərində artmasını; u_t – titrəmə və zərbələri nəzərə alan əmsaldır. Bu əmsal təcrübə nəticəsində tapılır.
Oturmanı seçmək üçün götürülən gərilmənin qiymətində səthlərin kələ-götürlüklərini nəzərə almaq lazımdır. Bunun üçün aşağıdakı verilən düsturlar məsləhət görülür.
(2.15)
burada və – əmsalları deşik və valın səthlərinin əzilməsini nəzərə alır (cədvəl 2.9); və – deşik və valın müxtəlif kələ-kötürlük siniflərində orta kələ-kötürlüklərin hündürlüyüdür.
İşçi temperaturun yığmadakı temperaturdan fərqi və hissələrin materiallarının xətti genişlənmə əmsalının müxtəlif olması birləşmədəki gərginliyin qiymətinin dəyişməsinə səbəb olur. Onu nəzərə alan düzəliş əmsalı
,
burada və – hissələrin materiallarının xətti genşlənmə əmsalı; və – hissələrin işçi temperaturları; t – yığma zamanı birləşmənin temperaturu; D – birləşmənin nominal diametridir.
İşçi temperaturların bərabərliyi şəraitində, yəni halında düzəliş əmsalı sadələşir,

Hesabat üçün
və
olduqda, «müsbət» və və olduqda isə «mənfi» işarəsi ilə götürülür. əmsalı – yüksək sürətlə fırlanan hissələrdə görüşən səthlərdəki təzyiq mərkəzdənqaçma qüvvələrinin hesabına azala bilər. Xüsusilə, bu böyük diametrli, olduqca böyük sürətlə fırlanan maşınlara aiddir (məsələn, buxar və qaz turbinlərində). Diametri 500 mm-ə qədər polad hissələr 30 m/san sürətlə fırladılarsa, mkm ola bilər.
əmsalı əhatə edən hissənin baş səthi üzərində, toxunma gərginliyinin artmasını nəzərə alır. olan halında toxunma gərginliyi birləşmənin orta hissəsinə nisbətən çox alınır, belə ki, l /D nisbəti azaldıqca o artır.
Gərginlikli oturmaların tətbiqindən nümunələr (təminatlı gərginliyin artması ardıcıllığında):
H7/p6 (məsləhət görülən) – kiçik yüklənmə halında nazik divarlı hissələrin birləşməsi üçün;
H7/r6 (məsləhət görülən) – konduktor oymaqlarının gövdə ilə birləşməsi üçün;
H7/s6 (məsləhət görülən) – kranın mərkəzi dayağının özülü ilə birləşməsi üçün;
H8/z8, H8/x8 – ən böyük təminatlı gərginliklə xarakterizə olunur və böyük qüvvələrə məruz qalan birləşmələr üçün tətbiq olunur.
Gərginlikli birləşmələri yaratmaq üçün müvafiq üsulun (presləmə, əhatə edən hissənin qızdırılması, əhatə olunan hissənin soyudulması və s.) seçilməsi hissələrin quruluşundan, ölçülərindən, tələb olunan gərginliyin qiymətindən və digər şərtlərdən asılıdır.
Gərginlikli birləşmələrin möhkəmliyini artırmaq üçün hissələrin səthlərini düzgün seçmək, texnoloji yığımın rejimini gözləmək və s. üsullardan istifadə etmək olar. Gərginliyin ən kiçik qiymətində birləşmənin hərəkətsizliyi, gərginliyin ən böyük qiymətində isə birləşmədəki hissələrin möhkəmliyi təmin olunarsa gərginlikli oturmalar yararlı hesab olunur.
Birləşməni yaradan zaman deşik qızdırılarsa və ya val soyudulursa

Beləliklə, oturmanı seçmək üçün lazım olan gərilmənin qiyməti aşağıdakı kimi tapılır:
(2.16)
(2.17)
Hesabi gərilmənin tam həqiqi qiymətini təyin etmək lazım gələrsə, istismarda yaranan istiliyin, görüşən səthlərin forma xətasının, hissələrin materiallarının fiziki-mexaniki xassələrinin qeyri-bərabərliyini və s. təsirini nəzərə almaq lazımdır.
Misal. Dirsək ilə valın birləşməsində 907H mm burucu momenti və 10 kH oxboyu qüvvəni ötürmək üçün gərilməni hesablamalı və oturmanı seçməli. Dirsək və valın ölçüdəri D1 = 100 mm, d₁ = 80 mm, d₂ = 125 mm, l = 80 mm. Hər iki hissənin materialı polad 85, presləmə isə mexaniki olaraq yerinə yetirilir.
Həlli. 1. İstismar zamanı görüşmə səthində yaranan xüsusi təzyiqi (2.11) düsturuna əsasən hesablayırıq.
, Pa
2. Xüsusi təzyiqin qiymətinə əsasən deformasiyanın xarakterini təyin edək.
.
3. qiymətinə əsasən və şərtləri daxilində val və deşiyin deformasiyaları elastiklik zonası daxilindədir.
4. Polad hissələr üçün deformasiyanın qiymətinin elastiklik və plastiklik zonasında yerləşməsi daha məqsədəuyğun sayıldığına görə buraxılabilən xüsusi təzyiqin qiymətini şəkil 2.12-ə əsasən şərti daxilində

5. Xüsusi təzyiqin birləşmənin bütün səthi üzrə qeyri-bərabər paylanmasını nəzərə alaraq qiymətini l/d=80/100=0,8 şərtləri daxilində hesablayaraq:


6. (2.7) və (2.8) düsturları üzrə və əmsallarını hesablayaq:


Gərilmənin max və min qiymətlərini hesablayaq:
mkm.

mkm.

7. Kələ-kötürlüyün əzilməsini nəzərə alan düzəliş (2.15) düsturuna əsasən hesablanır. və =10 mkm;  = 2(0,5 10 + 0,5 10) = 20 mkm.

mkm
mkm.
8. Oturmanı seçmək üçün gərilmələrin qiymətlərini (2.16) və (2.17) düsturlarına əsasən tapırıq (cədvəl 2.10).
9. Standart oturmanı DST 25347–82-yə əsasən seçirik.
100H8/i8 və ya
bu halda
mkm
= 178 mkm
yəni (2.13) və (2.14) düsturlarının şərtləri ödənilir.
Xüsusi halda hesabi gərilməni ödəyən oturmanı seçmək mümkün deyilsə, hesabata uyğun seçilmiş oturmanı hər hansı bir bağlama üsulu ilə də bərkitmək lazımdır.
Cədvəl 2.10

Nominal ölçülər, mm	Vallar				Deşiklər