Eine der wichtigsten Überlegungen bei der Konstruktion einer Maschine oder Struktur (z. B. Zylinderrohrlagerdruck) ist, dass die Festigkeit ausreichend größer sein muss als die Spannung, um sowohl Sicherheit als auch Zuverlässigkeit zu gewährleisten. Um sicherzustellen, dass mechanische Teile im Betrieb nicht versagen, muss man lernen, warum sie manchmal versagen. Dann werden wir in der Lage sein, die Spannungen mit den Stärken zu verbinden, um Sicherheit zu erreichen.
Idealerweise sollte der Konstrukteur bei der Konstruktion eines beliebigen Maschinenelements über die Ergebnisse einer Vielzahl von Festigkeitsprüfungen des jeweils ausgewählten Materials verfügen. Diese Prüfungen sollten an Probekörpern mit der gleichen Wärmebehandlung, Oberflächenrauhigkeit und Größe wie das Element vorgenommen werden, das er zu konstruieren beabsichtigt, und die Prüfungen sollten unter genau den gleichen Belastungsbedingungen durchgeführt werden, die das Teil im Betrieb erfahren wird. Dies bedeutet, dass, wenn das Teil eine Biegebelastung erfahren soll, es mit einer Biegebelastung getestet werden sollte. Wenn es kombinierter Biegung und Torsion unterworfen wird, sollte es unter kombinierter Biegung und Torsion geprüft werden. Solche Tests werden sehr nützliche und genaue Information zur Verfügung stellen. Sie teilen dem Ingenieur mit, welcher Sicherheitsfaktor zu verwenden ist und wie hoch die Zuverlässigkeit für eine bestimmte Lebensdauer ist. Wenn solche Daten für Konstruktionszwecke zur Verfügung stehen, kann der Ingenieur sicher sein, dass er die bestmögliche Ingenieurarbeit leistet.
Geben Sie ein Beispiel für die Auslegung des Zylinderrohrlagerdrucks.
Normalerweise wird das Zylinderrohr an kaltgezogene Prozesstechnologie angepasst. Das Muttermaterial ist das warmgewalzte Rohr. Wir müssen das Muttermaterial mit Phosphatierung und Verseifung beizen. Durch Kaltverstreckung in unserer Maschine wird die Struktur des Stahlmetalls endgültig gestrafft. Der Enddruck zwischen heißem und kaltgezogenem Rohr ist unterschiedlich (siehe Tabelle)
Warmgewalzte Rohre | Kaltgezogenes Rohr | |||
Stahlsorte | YS | TS | YS | TS |
C20 | 310 | 450 | 375 | 520 |
ST52 | 370 | 547 | 520 | 600 |
Daher konstruieren die Ingenieure den Zylinderdruck, sie verwenden meist kaltgezogene nahtlose Rohre.
