View
1
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
S r e d n j a m a š i n s k a š k o l a , Bulevar kralja Petra Prvog 38, 21000 Novi Sad, SRB, tel. +381 21 63 33 774, fax. +381 21 442 057
Predmet: Konstruisanje – vežbe Školska godina: 2015/16.
Nastavnik: Sima Pastor Odeljenje: 405, 406 e – mail: Channel: Portfolio:
promachinex@gmail.com http://www.youtube.com/promachineX https://simapastor.wordpress.com/
Tema: Neophodno Predznanje potrebno za praćenje i realizaciju nastavnog sadržaja
Sadržaj: 1. Rad sa kalkulatorom (digitronom) 2. Određivanje karakteristika poprečnog preseka 3. Pravougli trougao 4. Grčka slova neophodna za mašince 5. Dimenzije fizičkih veličina 6. Decimalne merne jedinice 7. Transformacije mernih jedinica 8. Poznavanje oznaka mašinskih materijala 9. Mehaničke karakteristike mašinskih materijala 10. Vrste opterećenja 11. Vrste naprezanja, prethodni i završni prpračun 12. Dijagram napon – deformacija 13. Kriva dinamičke izdržljivosti (Velerova kriva) 14. Kritični napon i stepen sigurnosti
u zavisnosti od vrste opterećenja, za čelik 15. Navojni spojevi, vrste 16. Navojni spojevi, označavanje 17. Raspored projekcija 18. Kotiranje jednostavnijih mašinskih elemenata
150908 Neophodno Predznanje Strana 2 | 9 prof. Sima Pastor
1. Rad sa kalkulatorom (digitronom)
2. Određivanje karakteristika poprečnog preseka
Krug, prečnika d Kvadrat, stranice a Pravugaonik, stranica a i b
Površina
Moment inercije
Aksijalni otporni moment
Polarni otporni moment
- -
3. Pravougli trougao
4. Grčka slova neophodna za mašince
a Alfa e Epsilon n Ni s Sigma
b beta h Eta x Ksi t Tau
g Gama l Lambda p Pi f Fi
d Delta m Mi r Ro w Omega
2 10
3 3.2 10
3 1.25 0.7( ) 900 10
3 1
atan 3
0.05
35
30.15
2
250 sin
3
2cos
3
Ad
2
4 A a
2 A a b
Ixd
4
64 Ix
a4
12 Ix
a b3
12
Wxd
3
32 Wx
a3
6 Wx
a b2
6
W0d
3
16
sin ( )a
c cos ( )
b
c tg ( )
a
b ctg ( )
b
a
c2
a2
b2
150908 Neophodno Predznanje Strana 3 | 9 prof. Sima Pastor
5. Dimenzije fizičkih veličina
Dužina L m Gustina r kg/m3
Površina A m2 Sila F N
Zapremina V m3 Moment sile M Nm
Aksijalni moment inercije Ix m4 Napon s, t N/m2
Aksijalni otporni moment Wx m3 Modul elastičnosti E N/m2
Vreme t s Pritisak fluida p Pa = N/m2
Frekvencija f Hz = s-1 Dinamička viskoznost h Pa s
Brzina v m/s Kinematička viskoznost n m2/s
Ubrzanje a m/s2 Rad A J
Broj obrtaja n s-1 Energija E J
Ugaona brzina w s-1 Snaga P W
Masa m kg Temperatura T K
6. Decimalne merne jedinice
7. Transformacije mernih jedinica
5dm 5 101m 5cm 5 10
2m 2mm 2 10
3m 3m 3 10
6m
2kN 2 103N 70MPa 70 10
6Pa
mmm ?9 mmmmmmmm 009,0109101091099 3366
22 ?2 mmm 26232 102)10(22 mmmmm
s
m
h
km?80
s
m
s
m
s
m
s
m
h
km2,22
6,3
180
106,3
1080
6060
108080
3
33
33
?7850cm
g
m
kg
333
36
3
32
3
385,7107850
10
107850
)10(
1078507850
cm
g
cm
g
cm
g
cm
g
m
kg
22
?80m
N
cm
kN
27
24
3
22
3
21080
10
1080
)10(
108080
m
N
m
N
m
N
cm
kN
2
?2mm
NMPa
226
623
62
6 210
102)10(
1021022mm
N
mm
N
mm
N
m
NMPa
150908 Neophodno Predznanje Strana 4 | 9 prof. Sima Pastor
8. Poznavanje oznaka mašinskih materijala
9. Mehaničke karakteristike mašinskih materijala
10. Vrste opterećenja
Č 0545 čelik neg. hemijskog sastava sa 500 N/mm2 zatezne čvrstoće, za opštu upotrebu
Č 1220 ugljenični, sa 0.2% ugljenika, namenjen za cementaciju
Č 5421 legiran čelik namenjen za cementaciju
SL 200 Sivi liv sa 200 N/mm2 zatezne čvrstoće
ČL 0400 Čelični liv sa 400 N/mm2 zatezne čvrstoće
CuSn12 Kalajna bronza, sa 12% kalaja
Cu64Zn Mesing, sa 64% bakra
AlSi12.00 Legura aluminijuma i silicijuma, sa 12% silicijuma
6.8 Čelik za vijke, sa 2
600mm
NRm i
2480
mm
NReH
6 Čelik za navrtke, sa 2
600mm
NRm
Karakteristika Rm ReH σD(0)s σD(‐1)s τD(0)u HB E
Dimenzija N/mm2 N/mm2 N/mm2 N/mm2 N/mm2 105 N/mm2
Č 0545 500 do 600 280 do 300 350 do 420 220 do 270 170 do 240 140 do 170 2,1 do 2,2
Č 0645 600 do 700 320 do 340 400 do 480 280 do 330 200 do 330 170 do 195 2,1 do 2,2
Č 1530 630 do 860 380 do 490 520 do 590 300 do 340 230 do 310 207 2,1 do 2,2
Č 1730
Č 1220
Č 4320
Opterećenje
Statičko Dinamičko
jednosmerno promenljivo naizmenično promenljivo
t
.const
g
t
0g
dR
0d
g
t
d
1g
dR
150908 Neophodno Predznanje Strana 5 | 9 prof. Sima Pastor
11. Vrste naprezanja, prethodni I završni prpračun
Skica Radni napon Dimenzionisanje
(vidi prvo tačku 16)
Prethodni proračun
Provera stepena sigurnosti (vidi prvo
tačku 16)
Završni proračun
Fa
Ft
M
unutrašnje sile i momenti u poprečnom preseku
Zatezanje
F
FA
A
F
dA
F
d
FA
minSd
S
minSS
Sabijanje
F
FA
A
F
dA
F
d
FA
minSd
S
minSS
Savijanje
Wx
M
M
x
y
z
xW
M
dxW
M
dx
MW
minSd
S
minSS
Uvijanje
W0
TT
0W
T
dW
T 0
d
TW
0
minSd
S
minSS
Smicanje
F FA
F
A
F
dA
F
d
FA
minSd
S
minSS
150908 Neophodno Predznanje Strana 6 | 9 prof. Sima Pastor
12. Dijagram napon – deformacija
Ako šipku od čelika lagano zatežete, izduženje će se povećavati. Međutim, ako to opterećenje pređe određenu granicu (napon ReH), čelik napušta logiku, i počinje da popušta. I ako smanjujem opterećenje, deformacija (izduženje) raste (od ReH do ReL). Ova karakteristika čelika se naziva tečenje materijala i vrlo je važna pri tehnologiji plastične deformacije. Porastom opterećenja, čelik nas opet iznenađuje i počinje suprostavljanje, do Rm, a onda opet popušta do konačnog loma.
Naravno znate da ako ga opteretimo do sE, i pustimo, da će se vratiti u prvobitni oblik. Ove deformacije se nazivaju elastične.
Nama je važno da se čelik, koji se tokom upotrebe deformiše, vrati uvek u prvobitno stanje, a ne da se pretvori u pekmez, što postaje od ReH do ReL.
Ovakvo ponašanje čelika pri naprezanju, nam garantuje da je upotrebljiv do sE, ali ovaj napon se dosta teško određuje, pa se kao kritični napon uzima ReH. Sada si i sam svestan šta bi se dogodilo sa čelikom ako bi opterećenje prešlo ReH. Zato moramo biti sigurni da smo daleko od ovog kritičnog napona. To nam garantuje stepen sigurnosti S.
13. Kriva dinamičke izdržljivosti (Velerova kriva)
Na osnovu Velerove krive, određuje se dinamička izdržljivost epruvete određenog materijala, vrste opterećenja, vrste naprezanja.
Ako materijal izdrži oko 107 promena opterećenja onda se pretpostavlja da će izdržati i beskonačno mnogo promena (trajno), a to opterećenje se naziva dinamička izdržljivost sD.
Vrednosti dinamičkih izdržljivosti za određene materijale, vrste opterećenja i vrste naprezanja date su u tablicama mehaničkih karakteristika mašinskih materijala.
Za vežbu, uzmi parče žice i savijaj je naizmenično većim opterećenjem (da se više deformiše) i broj koliko puta si je prelamao do loma. Zatim uzmi žicu od istog materijala i prelamaj je na isti način sa nešto manjom deformacijom. Mora pući posle većeg broja promena opterećenja. Ako izdržiš tako 10 miliona puta sa određenim opterećenjem, a da žica nepukne, doživeo si njenu dinamičku izdržljivost pri naizmenično promenljivom opterećenju na savijanje, obeležava se sa sD(-1)s. Tako je nastala Velerova kriva.
0 2 106
4 106
6 106
8 106
1 107
1.2 107
5 108
1 109
1.5 109
2 109
2m
N
broj promena opterećenja N
sD
150908 Neophodno Predznanje Strana 7 | 9 prof. Sima Pastor
14. Kritični napon i stepen sigurnosti u zavisnosti od vrste opterećenja, za čelik
Opterećenje
Statičko Dinamičko
jednosmerno promenljivo naizmenično promenljivo
t
.const
g
t
0g
dR
0d
g
t
d
1g
dR
Kritični napon ili
E
eHR
eLR
mR
E
0 2 106
4 106
6 106
8 106
1 107
1.2 107
5 108
1 109
1.5 109
2 109
2m
N
broj promena opterećenja N
sD
eHR k
DDM
21)0(
kDDM
21
)0(
kDDM
21
)1(
kDDM
21
)1(
Stepen sigurnosti
S , ili
S
Stepen sigurnosti nam govori koliko je puta radni napon manji od kritičnog,
eHR
S
DMS ili
DMS
a minimalno mora biti
2min S 3min S 4min S
150908 N
15.
16.
Neophodno P
Navojni spo
Navojni spo
Predznanje
ojevi, vrste
ojevi, označaavanje
Strana 8 | 9 prof. Simma Pastor
150908 Neophodno Predznanje Strana 9 | 9 prof. Sima Pastor
17. Projekcije
Dimetrija Izometrija Raspored projekcija
18. Kotiranje jednostavnijih mašinskih elemenata
Primer 1.
Primer 2.
Primer 3.
Primer 4.
Recommended