Т< [т].

Таким чином, чим більше 8, тим деталь міцніша. На напругу [т] істотно впливають властивості матеріалу. Наприклад, сталь має значно більшу допустиму напругу, чим алюміній або мідь. Сталева деталь, що піддалася гарту, міцніше, ніж без гарту, і тому подібне

Дія навантаження на деталь складається з декількох основних етапів:

відсутність деформації, тобто зміни зовнішніх розмірів деталі;

пружна деформація, т. е відновлення розмірів деталі після зняття навантаження;

пружно-пластична деформація, коли після зняття навантаження розміри деталі відновлюються частково;

Рис. 1.5. Етапи деформації голки під час дії на її вістря сили F від перешкоди.

А – деформація відсутня; б – пружний згин; в - пружно-пластична деформація; г - пластична деформація; д- руйнування голки.

пластична деформація, коли після зняття навантаження первинні розміри деталі не відновлюються;

(поява тріщин, зламів, розривів і т. п.).

Розглянемо процес деформації голки 1 (мал. 1.5). Перешкодою 2 можуть бути матеріал, невірно встановлені притискна лапка плі голкова пластина машини.

При пружному вигині після відхилення голки (положення Б) из-I ибающим моментом М= РЬ на значення Дот вихідного стану А голка повертається у вихідний стан Ст

При пружно-пластичній деформації голка після зняття на-фузки частково зберігає деформацію і повертається в поло- 1.1'ппс В; при пластичній деформації голка залишається в тому ж положенні, що і під дією навантаження.

Аби почалася деформація або стався перехід від одно-ГО етапу деформації до іншого, необхідно перевищити допус-гимос напругу відповідного вигляду. Для кожного етапу деформації і вигляду навантаження є граничні стани, які характеризуються допустимою напругою. Аби штиль почала деформуватися, треба перевищити допустиму напругу відповідного вигляду деформації. Коли при деформації деталь втрачає пружність, тобто після зняття зусилля не відновлюються розміри, то це означає, що напруга, що діє, перевищила допустиму напругу на пружність. Якщо деталь під дією навантаження руйнується, то це означає, що перевищене допустима напруга на міцність. Тому при експлуатації і ремонті машини необхідно уникати навантажень, що перевищують допустимі. При виборі номера голки необхідно враховувати жорсткість матеріалу. Якщо необхідно змінити розміри деталі, не руйнуючи її, то потрібно підібрати таке навантаження, яке перевищить її пружність, але не стане вище за її міцність.

Аби деталі машини не руйнувалися (наприклад, голки від проколу матеріалу), що можливо під дією циклічного навантаження, температурних змін і ін., не слід перевищувати гарантований запас міцності, який характеризується коефіцієнтом запасу { К- 1, 5... 3)

К=Fкр/Fмах

де Ркр - критичне значення зусилля навантаження, при якому може руйнуватися деталь; Ротах - максимальне навантаження.

Відомо, що причиною руйнування деталей також є чинник часу, коли навіть при незначній напрузі деталі, але при тривалій його дії може статися саморуйнування.

Основною причиною зносу деталей машини є тертя. Залежно від наявності або відсутності тертя між поверхнями, що труться, розрізняють рідинне або сухе тертя. Тертя характеризується коефіцієнтом тертя, значення якого визначається шорсткістю і хвилястістю поверхонь, що контактують при терті, наявністю змащувального матеріалу, а також властивостями матеріалів. Наявність змащувального матеріалу наводить до появи між поверхнями 1 і 3 (мал. 1.6, а) плівки 2, яка зменшує мікронерівності і усуває безпосередній контакт поверхонь деталей. Між поверхнею підшипника ковзання 4 (мал. 1.6, би) і валом бпри наявності змащувального матеріалу також існує масляна плівка 5. Для сталі при сухому терті коефіцієнт тертя ц = 0, 15, а при рідинному терті ц. = 0, 05.

Якщо контактуючі поверхні випробовують опір ковзанню один відносно одного, то діє тертя ковзання (див. мал. 1.6, а, би). Коли поверхні деталей випробовують опір перекочуванню однієї поверхні деталі відносно іншої, то є тертя кочення (мал. 1.6, в). Для деталей циліндрової форми з жорстких матеріалів тертя кочення викликає значно меншу силу Ртр, чим при терті ковзання, оскільки коефіцієнт тертя кочення ŋ менше коефіцієнта тертя ц. при терті ковзання. У підшипнику кочення (див. мал. 1.6, в) між зовнішнім 7 і внутрішнім 9 кільцями підшипника тілом кочення є кулька або ролик 8.

Рис. 1.6. Схеми усунення зношення в парах які труться

При терті ковзання виникає сила

Ргр= N[1

I /и* /V - зусилля нормального тиску деталей один на одного.

Таким чином, для зменшення зносу деталей, що виникає під дією сили тертя, між контактуючими поверхнями деталей необхідно поміщати змащувальний матеріал і по можливості замінювати пари ковзання на пари кочення. 11о пому в швацькому устаткуванні застосовують кулькові, роли-I обів'ю і голчані підшипники, різні способи і системи змазування деталей, пари тертя і ін., що самосмазывающиеся

Важливий вплив на міцність деталей надає матеріал, З якого вони виготовлені, і вигляд хімічної або термічної обробки. Сталеві деталі після гарту мають міцність І зносостійкість вище, ніж до гарту. Деталі, прошедшие хімічне оксидування, менше схильні корозії.

Нітенаправітелі після цементації більш износостойки. Сталеві деталі пластичніші, ніж чавунні. Деталі на основі сплавів алюмінію мають меншу масу, чим сталеві, але зазвичай менш міцні. Тому конструктор при розробці машини, а слюсар-ремонтник при її ремонті повинні враховувати умови роботи деталі і вибирати матеріал деталі відповідно до цих умов.

У швацьких машинах загального призначення корпусні деталі виготовляють зазвичай з чавуну з хорошими ливарними властивостями, легкообрабатываемого. Для рукава і платформи швацької машини загального призначення використовують сірий чавун марки СЧ18-36. Фронтальна і верхня кришки в машині виконуються з алюмінієвого сплаву АЛЗВ. Кріпильні деталі, що піддаються навантаженням на зріз і кручення, виготовляються із сталі А12, 10 і ін. Пружини, що мають підвищену пружність в порівнянні з іншими деталями машини, виготовляють з вуглецевої або легованої сталі відповідно марок У8А, 65Г і ін. Підстава лапки (підошва) відлилася із сталі марки 20Л. Корпус човника, шпулька і шпуледержатель виконані із сталі А12. Нітенаправітелі виготовляються із сталі марки 20, дроту марки 2, 0-10 або інших зносостійких сталей. Для здобуття деталей використовуються прокат різної форми, спеціальні заготовки у вигляді дроту, труб, листів і тому подібне

Контрольні питання

1 Які види простих навантажень можуть випробовувати деталі швацької машини?

2 Які принципи попередження руйнування, поломки деталей при їх максимальному навантаженні передбачаються при ремонті машини?

3 У чому причина зносу поверхонь деталей, що контактують один з одним?

4 Які існують способи зменшення тертя між зв'язаними поверхнями деталей?