Основные критерии работоспособности деталей машин.
Работоспособность и надежность деталей машин характеризуется определенными условиями или критериями. Важнейшими критериями являются: прочность, жесткость, износостойкость, теплостойкость, виброустойчивость.
Прочность. Поломки и большие остаточные деформации деталей из-за их недостаточной прочности могут стать причинами отказа в работе и потери точности механизма. Опасные напряжения в деталях, приводящие к разрушению, могут возникнуть не только от рабочих усилий, но и от сил, обусловленных вибрацией, тряской при эксплуатации (например, мобильной радиоэлектронной аппаратуре и т. п.) и транспортировке.
Износостойкость. Работе любого механизма сопутствует изнашивание — процесс постепенного изменения размеров и формы деталей при трении. При скольжении трущихся поверхностей нарушаются фрикционные связи. Этот процесс сопровождается деформированием, оттеснением материала, срезом внедрившегося материала, что изменяет характер сопряжения и приводит к ухудшению условий работы и снижению прочности деталей механизмов.
Жесткость. Деформации деталей механизмов возникают из-за действия сил, изменения температуры, наличия остаточных напряжений и приводят к изменению размеров и формы деталей, что существенно влияет на работоспособность механизма.
Теплостойкость. Для нормального функционирования многих машин и приборов необходимо обеспечить определенный температурный режим, так как обильное тепловыделение и плохой отвод тепла могут привести к различным неполадкам и неисправностям. Так, при повышении температуры стальных деталей свыше 300—400°С, а деталей из легких сплавов и пластмасс — до 100—150°С наблюдается понижение их нагрузочной способности.
Виброустойчивость. Под виброустойчивостью понимают способность механизма работать при воздействии вибраций. Вибрации влияют на силы трения, могут привести к усталостному разрушению детали. Особенно опасно явление резонанса, которое наступает в случае совпадения частот собственных колебаний детали и периодически действующих сил, вызывающих вибрации.
