ОӘК 042-14-1-02.1.20.35/03-2012
|
4 баспа
|
беттің -шісі
|
ШӘКӘРІМ атындағы СЕМЕЙ МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ
|
3 дәрежелі СМЖ құжат
|
ПОӘК
|
ПОӘК 042-14-1-02. 1.20.35/03-2012
|
“ Материалдар кедергісі ” пәнінің оқу-әдістемелік кешенінің оқу-әдістемелік материалдары
| № 4 баспа
|
5В071200 «Машина жасау»
5В072400 - «Технологиялық машиналар және жабдықтар»
Мамандықтарының студенттеріне арналған
“ Материалдар кедергісі ”
ПӘНІНІҢ ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК КЕШЕНІ
ОҚУ-ӘДІСТЕМЕЛІК МАТЕРИАЛДАР
Семей 2012
Мазмұны
1
|
Глоссарий
|
3
|
2
|
Дәрістер
|
7
|
3
|
Машықтану сабақтары
|
36
|
4
|
Студенттің өздік жұмысы
|
62
|
5
|
Сұрақтар
|
|
1 ГЛОССАРИЙ
Материалдар кедергісі - Конструкция элементтерінің беріктігін, қатаңдығын және орнықтылығын зерттейтін ғылым
Беріктік- конструкцияның немесе оның жеке элементтерінің сыртқы күш әсеріне қирамай қарсыласу қабілеті.
Қатаңдық- Кез келген дененің деформацияға қарсыласу қабілеті.
Кризистік шамаға тең күш аумалы деп, ал осы күшке сәйкес стерженьнің күйі талғаусыз деп аталады.
Сыртқы күш шамасының аумалы күштен қандайда бір аз шамаға артуы жүйенің тепе-теңдік қалпынан ауытқуын тудырады, яғни стержень иіліп, деформация шексіз өсіп кетеді. Мұндай құбылысты жүйенің орнықсыз күйі деп атайды.
Екі өлшемі үшіншісінен әлдеқайда кіші денені брус-стержень деп атайды
Ось дегеніміз көлденең қималардың ауырлық центрлерінің геометриялық орны.
Қалыңдығы деп аталатын бір өлшемі өзге екеуінен едәуір кіші дене пластина деп аталады .
Ара қашықтығы басқа өлшемдеріне қарағанда әлдеқайда кіші болатын екі қисық сызықты беттермен шектелген денелерді қабықша деп атайды .
Үш өлшемдері өзара шамалас денелер массив делінеді.
Бірінші жорамал. Кез келген дене есептелгенде үздіксіз тұтас орта деп қарастырылып, оның дискреттік (атомдық) құрылымы ескерілмейді.
Екінші жорамал. Машина бөлшектері біртекті, яғни олардың кез келген нүктелерінің қасиеттері бірдей.
Үшінші жорамал. Материалдар изотропты, яғни олардың механикалық қасиеттері барлық бағытта бірдей.
Әр түрлі бағыттарда механикалық қасиеттері бірдей емес материалдарды анизотропты материалдар деп атайды.
Төртінші жорамал. Күш түскенге дейін денеде ішкі кернеу жоқ
Бесінші жорамал. Күш әрекеттерінің тәуелсіздік принципі (суперпозиция принципі
Алтыншы жорамал. Сен-Венан принципі. Бұл принцип бойынша, конструкция элементінің сыртқы күш түсірілген жерінен жеткілікті қашықтықта жатқан нүктеде пайда болған ішкі кернеу, сыртқы күшті түсіру әдісіне байланысты емес.
Беті арқылы берілетін сыртқы күш беттік, ал көлемі арқылы берілетін сыртқы күш көлемдік күш деп аталады.
Қадалған күш деп, конструкция элементтеріне нүкте аркылы берілетін күшті айтады; өлшем бірлігі ньютон (Н), килоньютон (кН, меганьютон (МН).
Қарқындылық деп, бірлік ауданда әсер етіп тұрған күштің шамасын айтады.
Уақытқа байланысты шамасы өзгермей әсер етіп тұрған күшті тұрақты, ал уақыт аралығында әсер ететін күшті уақытша күш деп атайды.
Әсер ету жылдамдығына байланысты сыртқы күштерді статикалық және динамикалық күштер деп ажыратады.
Кинетикалық энергиясы бар қозғалыстағы дененің екінші бір денеге соқтығысуы арқылы берілетін күшті соққы күш деп атайды.
Машина бөлшектеріне уақытқа тәуелді, периодты түрде қайталанып түсетін күштерді айнымалы-қайталанбалы күштер деп атайды
Деформация нәтижесінде дененің сызықтық өлшемінің өсуі — созылу (ұзару), ал кемуі — сығылу (қысқару) деп аталады.
Машина бөлшектері серпімді деформацияланғанда ғана олардың жұмыс істеу қабілеті қамтамасыз етіледі. Соңдықтан, нүктелердің ең үлкен орын ауыстыру шамасы белгілі бір мүмкіндік шамадан аспауы керек. Мұндай шарт теңсіздік ретінде көрсетіліп, қатаңдық шарты деп аталады.
Шексіз кіші аудан нөлге ұмтылғандағы көрсетілген қатынастың шегі В нүктесіндегі толық кернеу деп аталады
Толық кернеудің көлденең қима жазықтығына перпендикуляр OZ осіне түсірілген проекциясы тік кернеу деп аталып,  әрпімен белгіленеді, ал қима бетіне түсірілген проекциясы жанама кернеу деп аталып,  әрпімен белгіленеді
Cозылған конструкция элементі сенімді қызмет атқару үшін, оның көлеміндегі ең үлкен кернеу белгілі бір мүмкіндік шамадан аспауы керек. Мұндай шарттар теңсіздік ретінде көрсетіліп беріктік шарттары деп аталады.
Берілген қиманың полюс деп аталатын кез келген нүктеге қарағандағы полярлық инерция моменті деп, төмендегі интегралмен анықталатын геометриялық сипаттаманы айтады .
Жарты осьтері бас инерция радиустарына тең  бас осьтерге тұрғызылған эллипс – инерция эллипсі деп аталады .
Сыртқы күштердің әсерінен созылған немесе сығылған брустың кез келген көлденең қимасындағы бойлық күші деп, осы қимада пайда болатын ішкі тік кернеулердің қорытынды шамасын айтады.
Брустың бойлық күшінің өзгеру заңдылығы тұрақты болатын бөлігін аралық деп атаймыз.
Бойлық созушы күш оң, ал сығушы күш теріс таңбалы деп саналады. Бойлық күштің брус бойындағы өзгеру заңдылығын кескіндейтін график эпюр деп аталады
Сырықтың ұзындығының ұзару шамасын абсолюттік ұзару, ал енінің қысқару шамасын абсолюттік қысқару деп атаймыз.
Сынау кезінде аспаптармен жазылып алынған, күш пен үлгі деформациясының арасыңдағы тәуелділік созу диаграммасы деп аталады.
Қалдық немесе пластикалық деформация тудырмайтын кернеудің ең үлкен шамасы серпімділік шегі деп аталады
Материалда қалдық деформациясын тудыратын кернеудің ең аз шамасы аққыштық шегі деп аталады
Диаграмманың ең жоғаргы нүктесіне сәйкес келетін кернеу беріктік шегі деп аталады
Үзілу мезетіне сәйкес келетін кернеу шамасы қирау шегі деп аталады
Қарастырылған диаграмма шартты созу диаграммасы деп аталады. Өйткені, бұл диаграммадан алынған материалдың серпімділік, беріктік сипаттамалары σпш, σсш, σаш үлгінің сынауға дейінгі бастапқы қима ауданы Ғ0 арқылы анықталған.
Сонымен, қайтадан деформацияланған үлгінің пропорционалдық шегі алдыңғы әсер еткен Рм күшінің шамасына дейін өсіп, беріктік қасиеті артады, ал пластикалық қасиеті кемиді. Бұл құбылыс "Материалдар кедергісі" ғылымында беріктену деп аталады.
Қирау мезетінде деформация шамасы 2—5%-тен аспайтын жоғары көміртекті болаттар, шойын, тас, бетон, шыны сияқты т. б. материалдар морт материалдар деп ажыратылады.
Уақытқа байланысты машина бөлшегіндегі толық деформацияның серпімді бөлігінің пластикалық деформацияға айналуына байланысты кернеу шамасының кемуі кернеу релаксациясы деп аталады.
Созылған (сығылған) стерженьді беріктікке есептеу үшін, оның көлеміндегі ең үлкен тік кернеуді материалының мүмкіндік кернеуімен салыстырады
Бұл теңсіздік созылған (сығылған) стерженьдердің беріктік шарты деп аталады
Беріктік шартына сүйеніп, бірқатар инженерлік маңызды мәселелер шешіледі.
1. Стерженънің беріктігін тексеру. Стерженьнің беріктігі беріктік шарты бойынша тексеріледі.
2. Стерженьнің көлденең қима өлшемдерін анықтау (жобалау есебі). Материалдың мүмкіндік кернеуі, сыртқы күш шамасы белгілі болса, беріктік шартына сүйеніп стерженьнің көлденең қима ауданын немесе оның өлшемдерін келесі теңсіздікпен анықтауға болады
3. Стерженьнің жүк көтеру қабілетін анықтау. Көлденең қима өлшемдері мен материалдың мүмкіндік кернеуі белгілі болса, берілген стерженьнің жүк көтеру қабілеті келесі теңсіздікпен анықталады
Достарыңызбен бөлісу: | 
