Деформаций вызываемых

• Области напряжений, деформаций, температур и т.д. отображаются функциями визуализации в виде геометрии или сетки (см. рис. 8 на вклейке).

• Функции выделения, рекомбинации и сортировки параметров позволяют найти предельные значения полей напряжений, деформаций или температур.

2. Все виды испытаний должны обеспечиваться измерениями и автоматической записью напряжений, деформаций, температур во времени и диаграмм циклического деформирования.

4. Испытания должны проводиться в широком диапазоне частот, длительностей выдержек, температур и уровней нагрузок (деформаций).

Основными моментами при разработке или выборе испытательных установок являются способы нагружения, нагрева и охлаждения; принципы измерения и регистрации основных параметров нагружения и нагрева; системы регулирования нагрузок, деформаций и температур.

Все виды испытаний должны сопровождаться измерениями и автоматической записью напряжений, деформаций, температур во времени и диаграмм деформирования циклического неизотермического нагружения.

лях циклических деформаций и температур, особенно в зонах сварных соединений, позволяет количественно оценить допустимые технологические отклонения при изготовлении высоконагруженных конструкций.

12. Осуществление термоциклических испытаний элементов конструкций в натуре и на моделях с измерением полей деформаций, температур, распространения трещин и формоизменения с применением ЭВМ для управления процессом испытания и обработки результатов позволяет проверять результаты расчетов для сопоставления конструктивных и технологических вариантов решений с оценкой роли абсолютных размеров, остаточной напряженности, исходной и накопленной дефектности.

Установка УНС-20 состоит из крио-стата с вакуумируемым и азотными экранами и рабочей камеры, внутри которой монтируют образец с вкладышем. Образец сначала охлаждают жидким азотом, затем до температуры —200 °С жидким гелием и его холодными парами. В полость под образец заливают жидкий гелий, с помощью которого производится нагружение. Установка укомплектована автоматизированной системой измерения деформаций, температур и давлений. Для контроля температур используют миниатюрные полупроводниковые термометры сопротивления. Деформации из-меряют упругими скобами с наклеенными на них тензорезисторами.

Применяемые при этом испытательные системы должны обеспечивать возможность варьирования различных режимов испытаний в широком диапазоне изменения нагрузок, деформаций, температур, частот и форм цикла в условиях стабильного поддержания задаваемых метрологических параметров. Такие системы могут эффективно функционировать только при автоматизированном управлении процессами испытаний.

чать исходные или конечные результаты и справочные данные, обрабатывать методики испытаний, выбирать рациональные модели исследуемых явлений. Эти свойства автоматизированных комплексов особенно важны при испытаниях на циклическую релаксацию, где необходимо обеспечивать высокую точность поддержания заданного уровня деформации, при испытаниях на малоцикловую усталость с выдержками, исследованиях сопротивления деформированию и разрушению в случае неизотермического нагружения. В последнем случае учет дилатометрических и температурных смещений может быть выполнен на ЭВМ, управляющей процессом испытаний и разделяющей сигналы от механической и температурной деформаций. При этом удается создать гибкую систему неизотермического нагружения, свободную от недостатков обычной схемы испытаний.

Допускаемые напряжения. Прочность сварных соединений, полученных конкретным способом сварки, зависит от следующих факторов: качества основного материала; характера действующих нагрузок (постоянные или переменные); технологических дефектов сварки (шлаковые и газовые включения, непровары и т. п.); деформаций, вызываемых сваркой; различной структуры и свойств наплавленного и основного металла и др. Поэтому допускаемые напряжения при расчете сварных соединений принимают пониженными в долях от допускаемых напряжений для основного металла. Нормы допускаемых напряжений для сварных соединений деталей из низко- и среднеуглеродистых сталей при статической нагрузке указаны в табл. 3.2, а при переменных нагрузках — см. [12] и [18].

Допускаемые напряжения. Прочность сварных соединений, полученных контактным способом сварки, зависит от следующих факторов: качества основного материала; характера действующих нагрузок (статические или переменные); технологических дефектов сварки (шлаковые и газовые включения, непровары и т. п.); деформаций, вызываемых сваркой; различной структуры и свойства наплавленного и основного металла и др. Поэтому допускаемые напряжения при расчете сварных соединений принимают пониженными, в долях от допускаемых напряжений для основного металла. Нормы допускаемых напряжений для сварных соединений деталей из низко-и среднеуглеродистых сталей при статической нагрузке указаны в табл. 3.2.

В качестве примера на рис. 2 приведены осциллограммы деформаций вынужденных и собственных колебаний, записанных тен-зодатчиком 2ШР2 (осциллограммы а, б, в, г, д) и тензодатчиком ЗШР9 (осциллограмма е), при различных состояниях индуктора при токе /и=3400 а. Анализ осциллограмм показал, что в зависимости от состояния индуктора не только уменьшаются деформадии, но и изменяется их характер. В свободном состоянии индуктора (рис- 2, а) осциллограмма деформаций имеет ярко выраженный период неустановившихся колебаний, характеризуемый соотношением частот вынужденных и собственных колебаний. В результате сложения собственных и вынужденных колебаний происходит биение, частота которого равна разности частот слагаемых колебаний индуктора и составляет величину 22,5 гц. Двойная амплитуда деформаций в начальный момент после включения индуктора, обусловленная собственными колебаниями, составляет 78,5% от величины двойной амплитуды деформаций, вызываемых электродинамической нагрузкой. Время переходного процесса после включения составляет 0,49 сек. Отношение двойной амплитуды деформаций в момент включения к двойной амплитуде деформаций в установившемся .режиме работы свободного индуктора достигает 5. Сравнительно большое время переходного процесса говорит о

в угловом направлении — для созданий! несущего гидродинамического клина и в осевом направлении — для компенсации торцовых биений, которые неизбежны в реальных машинах. Детали 2 осевого подшипника, образующие подвижный скользящий контакт, изготовлены из силицированного графита. Для уменьшения температурных деформаций, вызываемых различными коэффициентами термического расширения, сопрягаемые с графитом детали 1 и 3 выполнены из. титанового сплава. Общий вид подпятника в сборке показан на рис. 3.27.

На первом этапе (вал не вращается) экспериментально проверяется величина протечек при минимальном перепаде давления на кольце, расчетной высоте уплотнительных колец и нулевом эксцентриситете кольца относительно вала и рассчитывается по общепринятой методике [8]. Возможное расхождение результатов расчета и эксперимента объясняется главным образом геометрическими искажениями уплотнительной щели. На изменение зазора между кольцом и валом при наличии давления в стенде в значительной степени влияет деформация деталей уплотнения и корпуса стенда, поэтому при проектировании стендов для исследования уплотнений с такими габаритами особое внимание должно быть обращено на сведение к минимуму деформаций, вызываемых перепадом давления и изменением температурного режима.

Помимо деформаций, вызываемых продольной усадкой, конструкции испытывают деформации под действием поперечной усадки швов и наплавленного металла, прилегающего к швам. При симметричном расположении швов поперечные сокращения элементов симметричны. Величина поперечной усадки стыковых швов зависит от количества наплавленного металла и технологического процесса сварки (фиг. 23, а). При несимметричном распо-

Материалы расчётного характера охзаты-вают: I) определение деформаций упругой системы станок—деталь — инструмент; 2) определение качества поверхности при различных методах и режимах обработки; 3) расчёт режимов резания (с учётом деформаций упругой системы и чистоты поверхности); 4) определение частоты и агплитуды вибраций; 5) определение деформаций, вызываемых внутренними напряжениями; 6) расчёт температурных деформаций; 7) расчёт износа инструмента; 8) определение погрешностей обработки (расчётный метод); У) пересчёт размеров и допусков при изменении баз; 10) расчёт операционных припусков и допусков; 11) расчёт норм времени; 12) технико-экономические расчёты для сопоставления различных вариантов технологических процессов; 13) расчёт технологического процесса при поточном производстве; 14) расчёт технологического процесса при многостаночном обслуживании и т. п.

Как уже указывалось в п. 1.5, при наложении на вязкопласти-ческие деформации мгновенно-пластических деформаций, вызываемых кратковременными перегрузками, отмечается взаимное влияние повреждений, отвечающих каждому из этих деформационных процессов. В этих условиях приходится использовать формулу типа (3.77):

Величина деформаций, вызываемых вибродуговой наплавкой, невелика (в 6—12 раз меньше, чем при электродуговой наплавке). В институте электросварки им. Е. О. Патона разработан метод вибродуговой наплавки под слоем флюса, который с успехом применяют для наплавки деталей большого диаметра. Применение флюса обеспечивает более спокойное горение дуги и замедленное остывание металла, что предотвращает образование трещин. В этом случае наплавочная установка дополнительно оснащается устройством для удержания флюса, приспособлением для удаления шлака и охладителем спрейерного типа.

в. Исследования деформаций, вызываемых насыщением водой или маслом

В ЭНИМСе проведены исследования охлаждения водой и маслом трущихся деталей и вызываемых этим охлаждением деформаций деталей из пластических масс. Целью исследований было определение необходимых зазоров в направляющих металлообрабатывающих станков, но их результаты имеют более общее значение и могут служить основой при конструировании других деталей машин. Охлаждение жидкостью, проходящей через детали из пластических • масс, вызывает изменение размеров деталей,