Вопросы обеспечения прочности деталей, узлов машин и кон-струкций в условиях работы при переменных нагрузках в современном машиностроении имеют большое значение. Явления усталости по мере повышения скоростей работы и нагруженности машин становятся все более опасными для надежной эксплуатации. Поэтому в промышленных лабораториях, научно-исследовательских и учебных институтах расширяется работа по исследованию закономерностей усталости и испытаниям материалов и деталей машин на выносливость. Для этого применяются различные типы машин для испытаний на усталость, мощность и производительность которых
непрерывно возрастают.
В связи с разнообразием типов и конструкций машин на усталость разработка соответствующих теоретических предпосылок для расчета и систематизация опыта конструирования этих машин стали
актуальными.
В книге наряду с опубликованными данными использованы также материалы Комитета прочности Научно-технического общества машиностроительной промышленности, Специального конструкторского бюро испытательных машин Научно-исследовательского института весовой промышленности, Института машиноведения АН СССР, Всесоюзного научно-исследовательского тепловозного института
и др.
При составлении книги авторы воспользовались ценными указаниями доц. Ю. Н. Морозова.
Рецензент доц. Ю. Я. Морозов
Редакция литературы по машиностроению и приборостроению Зав. редакцией инж. Н. В. ПОКРОВСКИЙ
ГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие ............................. 3
ЧАСТЬ I
ОСНОВНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ КОНСТРУИРОВАНИЯ, РАСЧЕТА И КЛАССИФИКАЦИИ МАШИН НА УСТАЛОСТЬ
Глава I. Процесс усталости и характеристики, подлежащие определению
при испытании на усталость................ 5
Глава II. Требования к параметрам машин на усталость и основные этапы
их совершенствования................... 24
Глава 111. Классификация и силовые схемы машин на усталость..... 29
§ 1. Машины с возбуждением нагрузок при помощи кривошипного
механизма......................... 29
§ 2. Машины с гидропульсациониым возбуждением динамических
нагрузок.......................... 33
§ 3. Машины с инерционным возбуждением динамических нагрузок
механическими вибраторами ................. 35
§ 4. Машины с возбуждением постоянной силой.......... 40
§ 5. Машины с электромагнитным и электродинамическим возбуждением нагрузок........................ 42
§ 6. Машины с пневматическим возбуждением динамических нагрузок (автоколебательные и пульсаторные)........... 46
ЧАСТЬ И ДИНАМИКА МАШИН ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НА УСТАЛОСТЬ
Глава I. Динамические схемы и основные характеристики испытательных
машин........•................... 49
§ 1. Классификация испытательных машин по их динамическим схемам 49 § 2, Основные требования, предъявляемые к испытательным машинам ........................... 55
§ 3. Динамические характеристики испытательных машин..... 58
Глава П. Динамические ошибки в определении нагрузок при испытании
на усталость......................... 61
§ 1. Возникновение динамических ошибок в испытательных машинах . 61
§ 2. Методика определения динамических ошибок......... 64
§ 3. Точность определения нагрузок в машинах с кинематически ограниченным возбуждением................... 65
§ 4. Точность определения нагрузок в машинах с кинематически
неограниченным прямым возбуждением............ 74
§ 5. Точность определения нагрузок в машинах с кинематически
неограниченным косвенным возбуждением........... 84
§ б. Точность определения нагрузок в машинах с возбуждением постоянной силой....................... 85
§ 7, Пути повышения точности определения нагрузок...... 96
26 Серенсек 2564
Глава III . Эффективность возбуждения динамических нагрузок в испыта-
тельных машинах ...................... до
§ 1. Эффективность машин с кинематически ограниченным возбужде-
нием ............................ 99
§ 2. Эффективность машин с кинематически неограниченным прямым
возбуждением ........................ Ю7
§ 3. Эффективность машин с кинематически неограниченным косвен-
ным возбуждением ...................... 1 1 1
§4. Эффективность машин с возбуждением постоянной силой. . . Ц4
Глава IV. Производительность испытательных машин .......... 11$
§ 1. Производительность машин с кинематически ограниченным воз-
буждением ......................... 116
§ 2. Производительность машин с кинематически неограниченным
прямым возбуждением .................... 119
§ 3. Производительность машин с кинематически неограниченным
косвенным возбуждением ................... 125
§ 4. Производительность машин с возбуждением постоянной силой . 12G
Глава У. Стабильность нагружения в испытательных машинах ...... 130
§ 1. Стабильность нагружения в машинах с кинематически ограни-
ченным возбуждением .................... 330
§ 2. Стабильность нагружения в машинах с кинематически неограни-
ченным прямым возбуждением ................ 133
§ 3. Стабильность нагружения в машинах с кинематически неограни-
ченным косвенным возбуждением ............... 137
§ 4. Стабильность нагружения в машинах с возбуждением постоян-
ной силой .......................... 139
Глава VI. Выбор силовых схем и их динамических параметров ...... 142
ЧАСТЬ III
КОНСТРУИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ УЗЛОВ МАШИН ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ
НА УСТАЛОСТЬ
Глава 1 . Конструирование и расчет узлов возбуждения переменной и ста-
тической нагрузок ...................... 163
§ 1. Расчет силовозбуждепия с центробежным вибратором ..... 164
§ 2. Расчет кривошипного силовозбуждения ............ 17U
§ 3. Расчет силовозбуждения постоянным усилием ........ - 173
§ 4. Расчет электромагнитного и электродинамического -силовозбужде*
. - • . ний ............................. 175
1. Расчет электромагнитного силовозбуждения ....... • JJ5
2. Расчет электродинамического силовозбуждения ...... • 1'°
3. Пример расчета электродинамического силсадзбудителя ... 18' § 5, Расчет упругих элементов узлов динамического и статического
нагружений ........................ • °/
1. Расчет упругих элементов узлов динамического нагружения 18'
2. Расчет упругих элементов узлов возбуждения статических нагрузок ......................... ~д
§ 6. Электропривод для силовозбуждения машин на усталость . - 1у4
Глава II. Конструирование и расчет узлов силоизмерения ........ -
§ i. Требования к узлу силоизмерения
§ 2. Расчет упругого динамометра
§ 3. Измерительная оснастка силоизмерителей
Гласа Ш. Конструирование и рас-чет узлов стабилизации нагрузки, программного регулирования машин па усталость, узлов нагрева
и воздействия среды на объекты испытаний.......... 209
§ 1. Расчет и конструкция узлов стабилизации нагрузки..... 209
§ 2. Расчет и конструкция узлов программного нагружения .... 214 § 3. Расчет и конструкция узлов нагрева и испытания при высоких
температурах ........................ 217
§ 4. Узлы для испытаний в условиях коррозии........... 224
Глава IV. Расчет и конструирование узлов крепления образцов ..'.... 227
§ 1. Требования к узлам крепления и типы захватов....... 227
§ 2. Конструирование узлов крепления' образцов......... 228
§ 3. Специальные устройства и захваты для крепления образцов . . 232
Глава V. Фундаменты машин для испытаний на усталость........ 234
§ 1. Основные динамические зависимости............. 234
§ 2. Динамический расчет фундаментов.............. 238
ЧАСТЬ IV
КОНСТРУКЦИЯ МАШИН НА УСТАЛОСТЬ, ИХ НАЛАДКА,
ИСПЫТАНИЕ И ТАРИРОВКА
Глава I. Машины с возбуждением нагрузки кривошипным механизмом . . 248
§ 1. Машины растяжения — сжатия с кривошипным механизмом, . 250
1. Машины с неподвижным закреплением образца или с закреплением в динамометре.................... 251
2. Машины с нагружением образца силами инерции колебательно движущихся масс..................... 257
§ 2. Гидропульсашюнные машины растяжения — сжатия...... 258
1. Принципиальные схемы гидропульсациоипых машин. . . . 259
2. Конструкция узлов гидропульсационной установки..... 267
§ 3. Машины на кручение с кривошипным механизмом.....•. 271
1. Машины на кручение с закреплением образца в динамометре . 271
2. Машины на кручение с нагружением образца силами инерции колебательно движущихся масс.............. 280
§ 4. Машины на изгиб с кривошипным механизмом........ 282
1. Простейшие машины на изгиб с кривошипным или эксцентриковым механизмом.................... 283
2. Машины для плоского чистого изгиба........... 285
Глава П. Машины с инерционным возбуждением динамических нагрузок . . 287
§ 1. Машины с инерционным возбуждением и ограниченным динамическим усилением...................... 288
1. Машины на растяжение — сжатие............. 288
2. Машины на изгиб и кручение............... 291
§ 2. Машины резонансные с инерционным возбуждением...... 293
1. Машины на растяжение — сжатие............. 293
2. Машины на изгиб..................... 298
3. Машины на кручение................... 299
Глава III. Машины с возбуждением постоянной силой........... 302
§ 1. Машины с консольным нагружением............. 304
1. Машины с консольным нагружением и вращающимся образном 304
2. Машины с консольным нагружением и неподвижным образцом 309 § 2. Машины чистого изгиба................... 315
1. Машины с нагружающей, подвеской............ 315
2. Машины с рычажным нагружающим устройством....... 316
Глава IV. Машины с электромагнитным и электродинамическим возбуждением ............................. 321
§ 1. Электромагнитные и электродинамические машины с фиксированной частотой возбуждения................. 323
1. Машины с питанием от отдельного генератора с фиксированной частотой....................... 323
2. Машины с питанием промышленным током частотой 50 гц . . 327 § 2. Электромагнитные и электродинамические машины с регулируемой частотой возбуждения............... . - 336
1. Машины, работающие по автоколебательной схеме с механическим датчиком обратной" связи............... 337
2. Машины, работающие'по автоколебательной схеме с электрическим датчиком обратной связи ............. 339
Глава V. Машины на усталость- для сложного напряженного состояния 344
§ 1. Машины для испытаний при сложном напряженном состоянии 344
§ 2. Машины для испытаний при повторных статических нагрузках 351 § 3. Машины для испытаний на усталость при полигармонической
форме цикла изменения напряжений............. 353
§ 4. Машины с программным изменением нагрузки........ 355
Глава VI. Машины и стенды для испытаний натурных деталей на усталость
§ 1, Общие съедения.......................
§ 2, Машины и стенды с кривошипным возбуждением.......
§ 3. Машины и стенды с гидропульсационным возбуждением ....
§ 4. Машины и стенды с инерционным возбуждением.......
§ 5. Машины и стенды с возбуждением постоянной силой.....
§ 6. Машины и стенды с электромагнитным или электродинамическим возбуждением.....................
§ 7. Стенды с пневматическим возбуждением...........
Глава VII. Тарировка машин для испытаний на усталость.......
§ 1. Общие сведения.......................
§ 2. Статическая тарировка испытательных машин........
§ 3. Динамическая тарировка испытательных, машин........
Литература...........................
Цена: 150руб.
