10.04.2019

Condizioni per l'esistenza di un integrale definito. Condizioni per l'esistenza di un arco. Il concetto di saldatura e la sua essenza



Soggetto:"Atterraggi, caratteristiche degli atterraggi, rappresentazione grafica degli atterraggi nel sistema di buche, nel sistema di pozzi."

1. Superfici coniugate e non coniugate.

2. Caratteristiche degli sbarchi.

3. Il divario e le condizioni per la sua formazione.

4. Tensione e condizioni per la sua formazione.

5. Rappresentazione grafica dei pianerottoli nel sistema di pozzi, nel sistema di fori.

6. Determinazione del gruppo di atterraggio secondo i disegni delle parti di accoppiamento.

Tutte le varie macchine, macchine utensili, dispositivi, meccanismi sono costituite da parti che hanno superfici di accoppiamento e non.

Superfici di accoppiamento- queste sono le superfici lungo le quali le parti sono collegate in unità di assemblaggio (assiemi).

^ Non corrispondente (gratuito) - si tratta di superfici strutturalmente necessarie che non sono destinate al collegamento con le superfici di altre parti.

Il design delle connessioni delle parti e i relativi requisiti possono essere diversi. A seconda dello scopo del collegamento, gli elementi strutturali di parti con superfici di accoppiamento aventi la stessa dimensione nominale devono, durante il funzionamento del meccanismo o della macchina, fornire la possibilità di movimento delle parti l'una rispetto all'altra.

Per garantire la mobilità della connessione, è necessario che la dimensione effettiva dell'elemento femmina di una parte (foro) sia maggiore della dimensione effettiva dell'elemento maschio dell'altra parte (albero). La differenza tra le dimensioni effettive del foro e dell'albero, se la dimensione del foro è maggiore della dimensione dell'albero, si chiama spacco.

Per ottenere un collegamento fisso è necessario che la dimensione effettiva dell'elemento maschio di una parte (albero) sia maggiore della dimensione effettiva dell'elemento femmina di un'altra parte (foro). La differenza tra le dimensioni effettive dell'albero e del foro prima del montaggio, se la dimensione dell'albero è maggiore della dimensione del foro, si chiama interferenza.

Si chiama la coniugazione formata per effetto di fori e alberi di collegamento (copertura e elementi rivestiti di parti) aventi le stesse dimensioni nominali approdo.

L'atterraggio è la natura della connessione delle parti, determinata dall'entità delle lacune o delle interferenze che ne derivano.

Poiché le dimensioni effettive di fori e alberi adatti in un lotto di parti realizzate secondo gli stessi disegni possono variare tra le dimensioni limite indicate, di conseguenza, le dimensioni degli spazi vuoti e delle interferenze possono variare a seconda delle dimensioni effettive delle parti di accoppiamento . Pertanto, distinguono tra gli spazi vuoti più grandi e quelli più piccoli e, di conseguenza, la tenuta più grande e quella più piccola.

Gioco massimo S=D- d

Distanza minima S =D-d

Dove D, D sono i limiti di dimensione del foro più grande e più piccolo

D, d- il limite di dimensione dell'albero più grande e più piccolo

Tenuta massima N= d- D

Interferenza minima N= d- D

Esempio 1 Il disegno del foro mostra la dimensione 50
, e sul disegno dell'albero - misura 50
.Eseguiamo i calcoli necessari.

Dimensioni limite foro, mm: massimo 50,0+0,02=50,02; il più piccolo 50,00.

Dimensioni massime albero, mm: massimo 50,00-0,03=49,97; il più piccolo 50,00-0,06=49,94.

Distanza, mm: massimo 50,02-49,94=0,08; il più piccolo 50,0-49,97=0,03.

Esempio 2. Il disegno del foro mostra la dimensione 50+ 0 - 02 e il disegno dell'albero mostra la dimensione 50

Dimensioni foro limite, mm: massimo 50,00+0,02-=50,02; il più piccolo 50,00.

Dimensioni massime albero, mm: massimo 50,00+0,05=50,05; il più piccolo 50.00+0.03=50.03.

Precarico, mm: massimo 50,05-50,00 = 0,05; il più piccolo 50,03-50,02=0,01.

La costruzione dello schema di atterraggio inizia con il disegno di una linea zero corrispondente alla dimensione nominale della connessione (le dimensioni nominali del foro e dell'albero che compongono la connessione, o, che è la stessa, che formano l'accoppiamento, sono gli stessi). Dalla linea dello zero, la stessa per il foro e il pozzo, vengono tracciati sulla scala selezionata, tenendo conto dei segni dell'entità delle deviazioni massime del foro e del pozzo; tra le linee corrispondenti alle deviazioni superiore e inferiore, si ottengono i campi di tolleranza del foro di accoppiamento e dell'albero. E, infine, in accordo con le definizioni di cui sopra, le lacune e le interferenze più grandi e più piccole vengono rilevate sui diagrammi.

H gioco minimo S mih

" Sul e il divario più grande

* max

divario più grandeS ma

La figura mostra che con una rappresentazione grafica di un accoppiamento con un gioco, il campo di tolleranza del foro si trova al di sopra del campo di tolleranza dell'albero, ovvero le dimensioni di un foro adatto sono sempre maggiori delle dimensioni di un albero adatto, come notato in precedenza quando introducendo il concetto di "sdoganamento".

Menouy tenuta/ulnp


maggiore precarico N max/orecchie




Allo stesso modo, la figura mostra che nella rappresentazione grafica dell'accoppiamento con interferenza, il campo di tolleranza del foro si trova sotto il campo di tolleranza dell'albero, ad es.

le dimensioni di un opportuno foro sono sempre inferiori alle dimensioni di un opportuno albero, come già notato introducendo il concetto di "precarico".

Gli esempi numerici di cui sopra e le corrispondenti costruzioni grafiche non esauriscono tutti i possibili gruppi di atterraggi. Insieme agli accoppiamenti con gioco e con interferenza, quando un gioco o, di conseguenza, un accoppiamento con interferenza in un giunto è garantito accoppiando eventuali fori e alberi adatti, tale opzione è possibile anche quando le dimensioni limite delle parti di accoppiamento non garantiscono che solo si ottiene uno spazio vuoto o solo un'interferenza nell'accoppiamento. Tali atterraggi sono chiamati di transizione. In questo caso è possibile ottenere sia un gioco che un accoppiamento con interferenza, la natura specifica della connessione dipenderà dalle dimensioni effettive dei fori e degli alberi adatti di accoppiamento. Mostriamolo con un esempio.

Esempio 3. Sul disegno del foro, la dimensione è 50 +0,02 e sul disegno dell'albero -50
. Effettueremo i calcoli necessari.

Dimensioni foro limite, mm: massimo 50,00+0,02=50,02; il più piccolo 50,00.

Dimensioni massime albero, mm: massimo 50.00+0.03=50.03; il più piccolo 50.00+0.01=50.01.

Se immaginiamo la connessione del foro con la dimensione limite maggiore con l'albero con la dimensione limite più piccola, si forma un accoppiamento con uno spazio vuoto, poiché il foro è più grande dell'albero, mentre lo spazio sarà il più grande e uguale a 50,02-50,01 = 0,01 mm.

Se immaginiamo il collegamento del foro con la dimensione limite più piccola, con l'albero che ha la dimensione limite maggiore, si forma un accoppiamento con interferenza, poiché l'albero è più grande del foro, mentre l'interferenza sarà la più grande e pari a 50,03 -50,00 \u003d 0,03 mm .



precarico /Nmax



Con una rappresentazione grafica dell'adattamento transitorio, il campo di tolleranza

i fori e l'albero si sovrappongono, ovvero le dimensioni dell'apposito foro possono risultare sia maggiori che minori della dimensione dell'apposito albero, il che non consente preventivamente, prima della fabbricazione di una coppia di controparti, di dire quale sarà l'adattamento - con uno spazio vuoto o un'interferenza.

L'atterraggio con uno spazio libero garantito viene utilizzato nei casi in cui è consentito lo spostamento relativo delle parti; atterraggio con una tenuta garantita - quando è necessario trasferire forza o coppia senza ulteriore fissaggio solo a causa delle deformazioni elastiche che si verificano durante l'assemblaggio delle parti di accoppiamento.

I pianerottoli di transizione hanno piccoli giochi e interferenze limitanti e quindi vengono utilizzati nei casi in cui sia necessario garantire il centraggio delle parti, ovvero la coincidenza degli assi del foro e dell'albero; ciò richiede un ulteriore fissaggio delle parti da unire.

Gli atterraggi di tutti e tre i gruppi - con interstizi, con interferenza, transitori con valori diversi degli interstizi più grandi e più piccoli e interferenza - possono essere ottenuti con la stessa dimensione nominale modificando la posizione dei campi di tolleranza di entrambe le parti di accoppiamento - il foro e l'albero. Ma, ovviamente, possono esistere un numero infinito di tali combinazioni, che porterebbero all'impossibilità di una produzione centralizzata di un utensile da taglio di misura (punte, svasatori, alesatori) che formi la dimensione del foro.

È molto più conveniente nelle relazioni tecnologiche (durante la produzione) e operative (durante la riparazione) ottenere una varietà di atterraggi modificando la posizione del campo di tolleranza di una sola parte mentre la posizione del campo di tolleranza dell'altra è invariata.

Ad esempio, diversi pianerottoli, considerati negli esempi 1, 2, 3, vengono formati modificando solo i campi di tolleranza degli alberi con un campo di tolleranza del foro costante. Questo metodo per formare vari pianerottoli è chiamato sistema di buche. La parte, in cui la posizione del campo di tolleranza è fondamentale e non dipende dalla natura richiesta della connessione, è chiamata parte principale del sistema (nel caso considerato, il foro). Atterraggi simili possono essere ottenuti in modo diverso se l'albero viene preso come parte principale e i campi di tolleranza del foro vengono modificati per formare atterraggi diversi. Questo metodo di formazione è chiamato sistema ad albero.

Pertanto, gli atterraggi nel sistema di fori sono pianerottoli in cui si ottengono vari spazi e interferenze collegando vari alberi al foro principale di pianerottolo nel sistema di alberi: si tratta di atterraggi in cui si ottengono vari spazi e interferenze collegando vari fori al principale lancia

Nella pratica dell'ingegneria meccanica, il sistema di fori è preferito, poiché è molto più difficile e costoso praticare un foro e misurarlo che realizzare e misurare un albero della stessa dimensione con la stessa precisione.

(foto)

Quindi, alberi di varia precisione (e alta) possono essere lavorati e misurati con strumenti universali: frese, mole, micrometri, ecc. E per la lavorazione e la misurazione di fori precisi, avrai bisogno di strumenti speciali e costosi (punte da trapano, alesatori, brocce, tamponi). Il numero di set di tali utensili necessari per la lavorazione di fori con la stessa dimensione nominale dipende dalla varietà di tolleranze che possono essere assegnate dal progettista. Supponiamo che sia necessario produrre tre serie di parti delle stesse dimensioni nominali e della stessa precisione per la formazione di atterraggi con gioco, interferenza e transizione. Se viene adottato il sistema di fori, le dimensioni limite dei fori per tutti i pianerottoli saranno le stesse e sarà necessario un solo set di strumenti speciali per la lavorazione e la misurazione dei fori.

Per rendere ancora più agevole l'assegnazione dei pianerottoli per il progettista e la lavorazione dei pezzi per l'operaio, si è convenuto che i campi di tolleranza delle parti principali dei sistemi di pianerottolo devono soddisfare una condizione imperativa: una delle dimensioni massime del principale la parte deve corrispondere alla dimensione nominale. Inoltre, per il foro principale, questa dimensione limite dovrebbe essere la più piccola (o, che è lo stesso, la deviazione del limite inferiore del foro principale dovrebbe essere uguale a zero, e l'albero principale - il più grande (o, che è lo stesso , la deviazione del limite superiore dell'albero principale deve essere uguale a zero).

La tolleranza della parte principale del pianerottolo è sempre diretta “nel corpo” di questa parte: nel caso del foro principale, aumentare la misura limite rispetto a quella nominale; nel caso dell'albero principale - per ridurre la dimensione limite rispetto al nominale.

Domande di prova:

1. Cos'è l'atterraggio?

2. Cosa caratterizza l'atterraggio?

3. Che cos'è un gap e quali sono le condizioni per la sua formazione?

4. Che cos'è la tensione e quali sono le condizioni per la sua formazione?

5. Come si formano gli atterraggi nel sistema di buche?

6. Come si formano gli atterraggi nel sistema di alberi?

7. Come determinare la natura della connessione dalla posizione relativa dei campi di tolleranza del foro e dell'albero con una rappresentazione grafica dell'accoppiamento?

L'insieme dei numeri reali. Modulo di un numero reale e sue proprietà.

Definizione 1.L'insieme dei numeri realiè la raccolta di tutti i numeri razionali e irrazionali: .

Definizione 2.Numero reale Viene chiamata qualsiasi frazione infinita periodica o non periodica.

I numeri reali sono rappresentati da punti sulla linea dei numeri e riempiono l'intera linea senza "buchi". Molti sono continui.

La proprietà di continuità di R. Lascia stare sono insiemi arbitrari di e e . Quindi .

1. Modulo di un numero reale e sue proprietà

Definizione.Il modulo di un numero reale aè detto numero non negativo, indicato con | un| definito dalla formula:

Il significato geometrico del modulo: | | –distanza dal punto 0 al punto un sulla linea dei numeri.

Dalla definizione di un modulo seguono le sue proprietà.

Proprietà del modulo:

2. -|a| un |a|.

3. b 0 disuguaglianza |x| b è equivalente a -b x b (con b<0 неравенство |х| bне верно ни при каком х).

4. b 0 |x|³bÛ (se b<0, то неравенство верно для любого х).

5. (Disuguaglianza del triangolo) |a+b| |a|+|b|

6. |a-b| |a|+|b|

7. |a-b|³|a|-|b|

8 .|a+b|³|a|-|b|

9 .

10 .

.

12 . 1)

2)

2. Insieme numerico. Esempi di insiemi numerici. Quartiere. Insiemi numerici limitati e illimitati. Limiti superiore e inferiore di un insieme di numeri. Condizione sufficiente per l'esistenza di un limite superiore (inferiore) di un insieme.

Definizione.

Numero impostato - un insieme i cui elementi sono numeri reali.

Esempi di insiemi numerici.

1) Segmento (segmento, gap chiuso).

2) Intervallo (intervallo aperto).

3) Mezzi intervalli

1)-3) sono detti spazi vuoti e sono indicati con .

4) Campate infinite:

, ,

,

l'intera linea dei numeri.

4. Quartiere di un punto

Lascia stare .

Definizione 1.Il quartiere del punto aè un intervallo arbitrario contenente un punto un. Denotato V( un).

Definizione 2.-un quartiere di un punto chiamato intervallo centrato in un punto un iradio. Denotato V( un;e).

V( un;e)=(a-e;a+e) o V( un;e)= , V( un;e)= .

Ogni punto ha un numero infinito di - dintorni.

Definizione 3.trafitto- vicinato del punto a chiamata

- quartiere senza punto un. Denotato

.

= .

Definizione 4.

– -vicinato del punto + ,

– - vicinanza del punto - ,

- -vicinato del punto.

Definizione 5.Intorni unilaterali del punto a:

– trafitto a sinistra - punti di vicinato un,

trafitto a destra - punti di vicinato un.

In quanto segue, considereremo solo - quartiere. Chiamiamoli semplicemente quartieri.

Insiemi limitati e illimitati. Limiti superiore e inferiore di insiemi di numeri

Lascia stare eè un insieme di numeri arbitrario, .

Definizione 1. Il numero è chiamato l'elemento più piccolo (più grande) dell'insieme E, se eseguita . Se un e ha l'elemento più grande (più piccolo), quindi appartiene al set .

Definizione 2. Un mucchio di e chiamata limitato dall'alto Se fatto .

Definizione 3. Numero b chiamata il limite superiore dell'insieme E, Se .

È ovvio che se b- limite superiore dell'insieme e, quindi qualsiasi numero maggiore di b, sarà anche il limite superiore dell'insieme e. Pertanto, un insieme delimitato dall'alto ha un insieme di limiti superiori.

Esempio 1 limitato dall'alto. Uno dei limiti superiori è il numero 3. E qualsiasi numero maggiore di 3 è il limite superiore. Per esempio, fatto .

Definizione 4. Un mucchio di e chiamata limitato dal basso Se fatto .

Definizione 4.1. Numero un chiamata il limite inferiore dell'insieme E, Se .

Definizione 5. Un mucchio di Illimitato dall'alto, Se .

Definizione 6. Un mucchio di Illimitato dal basso, Se : .

Definizione 7. Un mucchio di e chiamata limitato se è delimitato sia sopra che sotto, cioè fatto .

Definizione 7 . Un mucchio di e chiamata limitato Se fatto .

Commento. Le definizioni 7 e 7 sono equivalenti (uguali).

8. L'insieme viene chiamato illimitato Se : .

Definizione 9.faccia superiore imposta e(o limite superiore esatto imposta e) è chiamato il più piccolo di tutti i limiti superiori dell'insieme e. Denotato (supremo) o .

Definizione 9 . 1) fatto,

La condizione 2) può essere sostituita da: .

Definizione 10.faccia inferiore imposta e(o limite inferiore preciso imposta e) è il più grande di tutti i limiti inferiori dell'insieme e.

Denotato m=inf e(minimo) o .

inf e può o non può appartenere al set e.

Definizione 10 . 1) fatto,

La condizione 2) può essere sostituita da: .

Condizione 1) significa che il numero mè il limite inferiore.

Condizione 2) significa che il numero mè il più grande dei limiti inferiori (cioè non può essere aumentato).

Teorema. Ogni insieme non vuoto delimitato sopra ha un limite superiore. Ogni insieme non vuoto delimitato sotto ha un minimo.

Definizione 11. Se il set e illimitato dall'alto, quindi . Se il set e illimitato dal basso, quindi

3. Il concetto di sequenza numerica. Sequenze limitate e illimitate. Sequenze crescenti, decrescenti, non crescenti, non decrescenti.

Definizione 1. Se ogni numero naturale n abbinare un numero secondo una regola x n, allora diciamo che è definito sequenza numerica È indicato da: o.

Definizione 2. limitato dall'alto (dal basso), Se eseguita .

Definizione 3. La sequenza viene chiamata illimitato in alto (in basso), se >k (

Definizione 4. La sequenza viene chiamata limitato, Se fatto .

Definizione 5. La sequenza viene chiamata illimitato, Se : .

Definizione 6. La sequenza viene chiamata crescente (decrescente), se soddisfatto ().

Definizione 7. La sequenza viene chiamata non crescente (non decrescente), se soddisfatto ().

Definizione 8. Le sequenze crescenti e decrescenti sono dette sequenze monotone.

4. Il limite di una sequenza numerica, il suo significato geometrico. Sequenza stazionaria e suo limite. Unicità del limite di una sequenza.

Sia data la sequenza: (1)

Definizione 1. Numero un chiamata limite di sequenza se fatto . (2)

Designato: o o .

Se la sequenza ha un limite un, quindi si chiama convergente a un.

Se la sequenza non ha limiti, viene chiamata divergente.

Definizione 2. La sequenza viene chiamata convergente, se fatto .

Il significato geometrico del limite di sequenza

Numero unè il limite della sequenza, se presente e– vicinato del punto un si trovano tutti i membri della sequenza, a partire da qualcuno (solo un numero finito di membri non appartiene a questo quartiere).


Sequenza stazionaria- post-esimo, in cui tutti i suoi membri sono uguali in numero. Il limite ITS è uguale a questo numero.

Teorema 1. Ogni successione convergente ha un solo limite.

Prova.

(Al contrario) Sia una successione che ha 2 limiti: Quindi, per la definizione di un limite

, .

Denota . Poi soddisfatto e . Quindi .

Abbiamo scoperto che un numero fisso positivo è minore di qualsiasi numero positivo (può essere preso arbitrariamente piccolo), quindi b-a=0, che significa a=b.

5. Condizione necessaria per la convergenza di una successione. Teorema sulle connessioni tra successioni e loro limiti (passaggio al limite nelle disuguaglianze, teorema sul limite di una successione intermedia).

Teorema 2.(Una condizione necessaria per la convergenza) Ogni successione convergente è limitata.

fatto .

Prova.

Sia una successione convergente, cioè fatto .

.

Così fatto .

Denota M= . Quindi " n soddisfatto, cioè (per definizione) la sequenza è limitata.

Teorema 4.(passando al limite delle disuguaglianze) Se , e " n>N eseguita , poi .

Nota, da cosa rigoroso disuguaglianze non farlo severo e seguito da non rigoroso : .

Teorema 5.(Al limite di una sequenza intermedia)

Siano , , successioni che soddisfano la condizione

"n>N 0 . (1)

Se un , poi .

6. Il concetto di sequenza infinitesimale, significato geometrico. Proprietà di una successione infinitesima.

Definizione 1. Una successione è chiamata infinitesimale (IMS) se .

Questo significa che è fatto.

senso geometrico. Geometricamente, questo significa che in ogni (arbitrariamente piccolo) intorno dello zero ci sono tutti i membri della sequenza, a partire da un certo numero.

Teorema 1. La somma di un numero finito di BMP è un BMP.

Teorema 2. Il prodotto di BMP per una sequenza limitata è BMP.

I corollari seguono dai Teoremi 1 e 2.

Conseguenza 1. Se BMP, allora - BMP.

Conseguenza 2. La differenza tra due veicoli da combattimento di fanteria è un veicolo da combattimento di fanteria.

Conseguenza 3. Il prodotto di due BMP è un BMP.

Conseguenza 4. Il prodotto del BMP e della sequenza convergente è il BMP.

Nota 1. Il caso di un prodotto di 2 sequenze BMP può essere generalizzato per qualsiasi numero finito di BMP.

Nota 2. Per due veicoli da combattimento di fanteria privati, un'affermazione simile non è vera, cioè, se , è un veicolo da combattimento di fanteria, allora potrebbe non esserci un veicolo da combattimento di fanteria.

Condizione necessaria e sufficiente per la convergenza di una successione (in termini di successione infinitesimale).

Teorema 3.(Una condizione necessaria e sufficiente per la convergenza di una sequenza) , dove - BMP, cioè.

Prova.

1) Necessità.

Lascia stare . Considera la sequenza .

Soddisfatto dalla definizione del limite .

Pertanto, per la sequenza abbiamo: fatto. Quindi - BMP Þ , dove - BMP.

2) Sufficienza.

Lascia stare , dove .

Per definizione, il limite è rispettato. Come

, poi "n>NÞ .

8. Il concetto di sequenza infinitamente grande. Collegamento tra sequenze infinitamente piccole e infinitamente grandi.

Definizione 1. La sequenza viene chiamata infinitamente grande Se .

Per designare il BBP, viene utilizzata la notazione .

Teorema 1. 1) Se - BBP, e quindi - BMP;

2) se - BMP e poi - BBP.

9.Teoremi sul limite della somma, differenza, prodotto e quoziente di successioni convergenti. . Digitare le incertezze , , , . Esempi.

1. Privato . 1) , .

2) , .

3) , .

4) , (allo stesso modo).

Il rapporto di due veicoli da combattimento di fanteria. Questa relazione può avere o meno un limite (finito o infinito), a seconda del modo specifico in cui le sequenze e sono specificate. Pertanto, viene chiamato il rapporto di due veicoli da combattimento di fanteria tipo incertezza .

Se si trova il limite della relazione o si dimostra che non esiste, allora lo diciamo incertezza svelata.

rapporto di due BBPtipo incertezza .

2. Importo .

1) , ,

2) , ,

3) , tipo incertezza.

3. Opera d'arte.

1) , ,

2) , ,

3) , tipo incertezza .

1.

2. , dove un>0.

3. .

10. Il concetto di sequenza non crescente e non decrescente. Limiti superiore e inferiore della sequenza. Teorema sul limite di una successione monotona.

Definizione 1.faccia superiore la sequenza è chiamata limite superiore dell'insieme di valori degli elementi di questa sequenza.

designato.

Se l'insieme di valori degli elementi della sequenza è delimitato dall'alto, allora c'è un numero: Se l'insieme di valori è illimitato dall'alto, allora .

Definizione 2.faccia inferiore sequenza è chiamata l'ultimo dell'insieme di valori di questa sequenza.

Indicato inf x n.

Se l'insieme dei valori degli elementi di una sequenza è delimitato dal basso, allora . Se l'insieme di valori non è limitato al di sotto, allora

Teorema 1. 1) Qualsiasi sequenza non decrescente, delimitata dall'alto ha un limite finito.

2) Qualsiasi sequenza non crescente delimitata al di sotto ha un limite finito.

Prova.

1) - limitato dall'alto .

Dimostriamolo .

Scegliamo. Quindi per definizione 1" per questo e sono soddisfatte due condizioni:

Poiché non è decrescente, quindi .

Pertanto, le condizioni 1) e 2) sono soddisfatte, il che significa che . cioè Þ.

Quindi: correre .

Si noti che segue dalla condizione 1) che .

2) La dimostrazione è simile.

È stabilito che e quindi .

11 .Determinazione del limite di una funzione secondo Heine e Cauchy, loro equivalenza. Il significato geometrico del limite di una funzione.

Definizione 1 (secondo Heine). Numero MA chiamata limite della funzione f(x) nel punto a(o a x® un), se per qualsiasi sequenza ( x n) punti da , convergenti a un, la sequenza corrispondente di valori di funzione ( f(x n)) converge al numero MA.

Denotato o .

Così, , fatto ( f(x n))UN.La seconda definizione del limite di una funzione (secondo Cauchy). 2. Numero MA chiamata limite della funzione f nel punto a, se >0 >0: : 0< < выполнено .

Questa definizione è chiamata definizione del limite di lingua.

Poiché la disuguaglianza 0< < означает, что , а неравенство - che cosa , quindi otteniamo la definizione “nel linguaggio dei quartieri”.

Teorema. Le definizioni di Heine e Cauchy del limite sono equivalenti.

Quindi, il significato geometrico del limite di una funzione è il seguente. Numero MAè il limite della funzione f al punto un, se per qualsiasi, arbitrariamente piccolo, e- vicinato del punto MA ci sarà d- vicinato del punto un, tale che per tutti X valori di funzione corrispondenti .

12. Limiti unilaterali di una funzione in un punto. Condizione necessaria e sufficiente per l'esistenza di un limite di una funzione in un punto (tramite limiti unilaterali).

Limiti unilaterali

Si consideri il concetto di limite di una funzione in quanto tende a un punto da destra o da sinistra. Questo è sostituito da o a .

Denota con l'intorno sinistro del punto un, è l'intorno destro del punto un.

Definizione 1.(secondo Heine) Numero UN chiamata di sinistra (giusto) limite di funzione f(X) al punto a, se , la sequenza corrispondente di valori di funzione ( f(x n)) converge a UN.Definizione 2.(secondo Cauchy) Numero MA chiamata di sinistra (giusto)limite della funzione f(X)in un punto, Se : : anno Domini (un ) la disuguaglianza .

Denotato - limite sinistro, è il limite giusto.

Sono equivalenti la Definizione 1 e la Definizione 2. Vengono chiamati i limiti destro e sinistro di una funzione in un punto limiti unilaterali in un punto.

Teorema. In ordine per la funzione f aveva un limite al punto unè necessario e sufficiente che esistano a questo punto uguali limiti unilaterali. In questo caso, il valore totale dei limiti unilaterali è uguale al limite della funzione nel punto un:

Prova.

1) Necessità.

E . Ciò deriva dalla definizione di un limite e dalla definizione di limiti unilaterali.

2) Sufficienza.

Lascia che ci siano limiti unilaterali uguali a MA. Prendiamo . Quindi secondo la definizione 2

: : eseguita ,

: : eseguita .

Scegliamo : : eseguita .

il limite è determinato nel punto un.

13. Il teorema sull'unicità del limite di una funzione. Teorema di limite per una funzione che ha un limite in un punto.

Teorema 1.(Unicità del limite). Qualsiasi funzione in un punto può avere un solo limite.

Prova.

Lascia stare , e .

Prendere ( x n): x n a. Tenere conto ( f(x n)). Per definizione del limite di una funzione secondo Heine e . Ma per il teorema sull'unicità del limite di una successione, questo implica quello A=B.

La contraddizione risultante dimostra il teorema.

Teorema 2. Se un , quindi è delimitato in un quartiere perforato del punto un.

14. Teoremi sul passaggio al limite nelle disequazioni. Teoremi sul limite della funzione somma, differenza, prodotto e quoziente.

Teorema 4. Sia 1) ;

2) .

Quindi .

Teorema 5. Lascia stare , e MA<B (UN>B).

Quindi : : eseguita ().

Teorema 6. Se un e MA<B (UN>B), poi : : eseguita ().

Teorema 7.(Passare al limite nelle disuguaglianze)

Lascia stare , e : : eseguita ). Quindi .

Teoremi relativi alle operazioni aritmetiche sui limiti

Teorema 8. Sia e si definisca in qualche quartiere perforato del punto un e , . Poi al punto un ci sono limiti alla somma, differenza, prodotto e quoziente (a condizione che e in ), e

,

,

a e a.

Prova.

Proviamo per la somma, il resto è simile.

Prendiamo : . Come e , quindi dalla definizione del limite di una funzione secondo Heine , . Per il teorema sul limite della somma delle successioni, la successione ha anche un limite, e .

Capito : sotto sequenza converge al numero A+B () .

15. Tipi di incertezze. Esempi. Teorema sul limite di una funzione complessa.

Limiti e incertezze infiniti

(aggiunte al Teorema 8 §6)

1. ,

2. ,

3. ,

4. ,

Connessioni

Due o più parti fisse o mobili collegate sono chiamate accoppiamento. Le superfici lungo le quali sono collegate le parti sono chiamate superfici di accoppiamento. Le restanti superfici sono dette non coniugate (libere).

Nelle connessioni delle parti si distinguono le superfici femminili e maschili.

Una superficie femmina è un elemento di parte con una superficie di accoppiamento interna (foro).

Una superficie coperta è un elemento di parte con una superficie di accoppiamento esterna (albero).

I concetti di superficie maschile e femminile danno una definizione più generale dei concetti di "albero" e "buco".

In base alla forma di queste superfici si distinguono i seguenti tipi principali di giunti: cilindrici lisci; conico liscio; piano, in cui le superfici di copertura e di copertura sono formate da piani (ad esempio le scanalature dei tavoli delle macchine per il taglio dei metalli); filettati di varie forme, profili, scopi; scanalato; con chiave; trasmissioni ad ingranaggi.

Atterraggio: la natura della connessione di due parti, determinata dalla differenza delle loro dimensioni prima del montaggio.

Esistono tre tipi di atterraggi, che sono chiamati: atterraggi con gap; adattamento di interferenza e adattamento di transizione.

Atterraggi con sgombero

Atterraggio con spazio libero - un pianerottolo in cui si forma sempre uno spazio vuoto nella connessione, ovvero il limite della dimensione del foro più piccolo è maggiore o uguale al limite della dimensione dell'albero più grande.

Lo spazio 5 è la differenza tra la dimensione del foro (O) e dell'albero (a1) prima del montaggio, se la dimensione del foro è maggiore della dimensione dell'albero (Fig. 5.5), ad es.

Dalla formula (5.9) segue che per questo tipo di accoppiamento la dimensione del foro è sempre maggiore o uguale alla dimensione dell'albero. Per gli atterraggi con uno spazio vuoto, è caratteristico che il campo di tolleranza del foro si trovi al di sopra del campo di tolleranza dell'albero.

Riso. 5.5.

Poiché le dimensioni dell'albero e del manicotto possono variare all'interno del campo di tolleranza, la distanza è determinata dalle dimensioni effettive delle parti da collegare.

Il gioco più grande 5max è la differenza tra la dimensione del foro limite più grande e la dimensione dell'albero limite più piccola (Fig. 5.6, a), cioè

Il gioco più piccolo è la differenza tra il limite della dimensione del foro più piccolo e il limite della dimensione dell'albero più grande (Fig. 5.6, a), cioè

In un caso particolare, il divario più piccolo può essere uguale a zero. Divario medio 5" (media aritmetica dei divari più piccoli e più grandi)

Gioco effettivo Se - gioco determinato dal Kit alla differenza tra le dimensioni effettive del foro e dell'albero.

La tolleranza di adattamento del gioco ITS è la somma delle tolleranze del foro e dell'albero che compongono il giunto. La tolleranza di adattamento può essere definita allo stesso modo della differenza tra i giochi più grandi e quelli più piccoli:

In fig. 5.7.

Riso. 5.6.

Riso. 5.7.

Atterraggi ad interferenza

Un accoppiamento con interferenza è un accoppiamento in cui si forma sempre un'interferenza nella connessione, ovvero la dimensione del foro limite più grande è inferiore o uguale alla dimensione limite più piccola dell'albero. Precarico I - la differenza tra le dimensioni dell'albero e del foro prima del montaggio, se la dimensione dell'albero è maggiore della dimensione del foro (Fig. 5.5, b)

Un accoppiamento con interferenza è caratterizzato dal fatto che il campo di tolleranza dell'albero si trova al di sopra del campo di tolleranza del foro.

L'assemblaggio di tali parti viene solitamente eseguito utilizzando una pressa. L'interferenza è solitamente indicata dalla lettera N. La quantità di interferenza è determinata dalle dimensioni effettive dell'albero e del foro.

Riso. 5.8.

La massima tenuta Ytzh - la differenza tra la dimensione dell'albero limite più grande e la dimensione del foro limite più piccolo prima del montaggio (vedere Fig. 5.6, b e 5.8)

L'interferenza più piccola è la differenza tra la dimensione limite più piccola dell'albero e la dimensione limite più grande del foro prima del montaggio (Fig. 5.8)

Tenuta media Yt - media aritmetica della tenuta più grande e più piccola

Interferenza effettiva Ne - interferenza, definita come la differenza tra le dimensioni effettive dell'albero e del foro prima del montaggio.

Tolleranza di adattamento all'interferenza ITN - la differenza tra l'interferenza più grande e quella più piccola

cioè la tolleranza di accoppiamento ad interferenza è uguale alla somma dei campi di tolleranza del foro e dell'albero che compongono la connessione.

Gli accoppiamenti con interferenza vengono utilizzati nei casi in cui è necessario trasferire la coppia e/o la forza assiale principalmente senza ulteriore fissaggio a causa delle forze di attrito create dall'interferenza.

Una rappresentazione grafica della posizione dei campi di tolleranza per gli accoppiamenti con interferenza è mostrata in fig. 5.9.

Riso. 5.9.

atterraggi di transizione

In questo gruppo di pianerottoli è possibile ottenere sia un'intercapedine che un'interferenza, a seconda delle effettive dimensioni del foro e dell'albero (Fig. 5.10). Una caratteristica degli atterraggi di transizione è la parziale sovrapposizione dei campi di tolleranza dell'albero e del foro.

Gli atterraggi di transizione sono caratterizzati dalla maggiore interferenza e 5^. Per determinare la maggiore interferenza e il maggiore divario si possono utilizzare le formule (5.17); (5.18) e (5.10); (5.11).

La tolleranza di adattamento transitorio /77^5 è determinata dalla formula

Riso. 5.10.

Riscriviamo la formula (5.16) in questo modo: - (B - a). L'espressione tra parentesi è il gap (5.9). Quindi puoi scrivere LG = -5, cioè l'interferenza è un gap negativo. Il gioco negativo minimo è l'interferenza massima e l'interferenza negativa minima è il gioco massimo, ovvero sono vere le seguenti relazioni:

Tenendo conto delle (5.24) e (5.25), la formula (5.23) può essere riscritta come segue:

cioè la tolleranza di adattamento è uguale alla somma dei campi di tolleranza dell'albero e del foro che compongono la connessione.

Una rappresentazione grafica dei campi di tolleranza negli atterraggi di transizione è mostrata in fig. 5.11.

Esempi per determinare le dimensioni limite, le tolleranze, i giochi e le interferenze nei giunti per vari tipi di accoppiamento

Atterraggio con autorizzazione

La dimensione nominale dell'albero è di 100 mm, la deviazione inferiore dell'albero è di 160 micron (-0,106 mm), la deviazione superiore dell'albero e$ è di -60 micron (-0,06 mm).

Dimensione nominale del foro 100 mm, deviazione del foro inferiore £7= +72 µm (+0,072 mm), deviazione del foro superiore £5_ +159 µm (+0,159 mm). Una rappresentazione grafica di questo pianerottolo è mostrata in fig. 5.12.

Riso. 5.11.

Riso. 5.12.

Riso. 5.13.

Tolleranza di adattamento (gioco)

Atterraggio ad interferenza

Esempio. La dimensione nominale dell'albero è 100 mm, la deviazione dell'albero inferiore è e ~ 72 micron (0,072 mm), la deviazione dell'albero superiore è e$ ~ 159 micron (0,159 mm).

Dimensione nominale del foro 100 mm, deviazione del foro inferiore

£7= -106 µm (-0,106 mm), deviazione superiore del foro £5--60 µm (-0,060 mm).

Una rappresentazione grafica di questo pianerottolo è mostrata in fig. 5.13.

Decisione. La dimensione massima dell'albero limite d^

dmax=d + es= 100+ (0,159) = 100,159 mm. Limite minimo della dimensione dell'albero dm.n

4 ™ \u003d + " \u003d I * + (0,072) \u003d 100,072 mm. Campo di tolleranza dell'albero

Td \u003d 4 ™, ~ 4 * n \u003d 0,159 - 100,072 \u003d 0,087 mm

lTd \u003d es-ei \u003d 0,159 - 0,072 \u003d 0,087 mm. Limite massimo della dimensione del foro

Omw = D + ES = 100 + (-0,060) = 99,940 mm. Limite di dimensione del foro più piccolo

Dmin \u003d D + E1 \u003d 100 + (-0,106) \u003d 99,894 mm.

Definisce il campo di tolleranza del foro

"™ \u003d Ohm" "Rya1a \u003d 99,940 - 99,894 \u003d 0,046 mm

  • 1TO \u003d £ 5 - £ / \u003d -0,060 - (-0,106) \u003d 0,046 mm. Massima tenuta in connessione
  • 4™- 4™ = 100,159-99,894 = 0,265 mm

N "1 \u003d E1 \u003d 0,159- (-0,106) \u003d 0,265 mm. Interferenza minima nella connessione

4s "" A" * \u003d Yu0,072 - 99,940 \u003d 0,132 mm

^p "n \u003d e" ~ £Y \u003d O "072 ~ (-0,060) \u003d 0,132 mm. Tolleranza di adattamento (precarico)

PI \u003d - Nya.t \u003d 0,265 - 0,132 \u003d 0,133 mm

GGY \u003d m + 1Ty \u003d 0,087 + 0,046 \u003d 0,133 mm.

adattamento di transizione

Esempio. La dimensione nominale dell'albero è 100 mm, la deviazione dell'albero inferiore a è +71 micron (+0,071 mm), la deviazione dell'albero superiore è e$ ~ +93 micron (+0,093 mm).

Dimensione nominale del foro 100 mm, deviazione del foro inferiore £7= +72 µm (+0,072 mm), deviazione del foro superiore £5_ +159 µm (+0,159 mm). Una rappresentazione grafica di questo pianerottolo è mostrata in fig. 5.14.

Decisione. La più grande dimensione massima dell'albero dtzh

4™, = ^ + 100 + 0,093 = 100,093 mm. Il limite di dimensione più piccolo per l'albero è "

Tolleranza dell'albero

/ Tc / \u003d c / ^ - s / ^ n \u003d 100,093 - 100,071 \u003d 0,022 mm

Riso. 5.14.

t = & - dentro! = 0,093 - 0,071 = 0,022 mm. Limite massimo della dimensione del foro

Osh \u003d O + £ 5 \u003d 100 + 0,159 \u003d 100,159 mm. Limite di dimensione del foro più piccolo

Oyu.t \u003d d + E1 \u003d 100 + 0,072 \u003d 100,072 mm. Tolleranza del foro

/ 77) \u003d Otaya - ya1a \u003d 100,159 - 100,072 \u003d 0,087 mm

/77) = £ 5 - £ 7 = 0,159 - 0,072 = 0,087 mm. Gioco massimo del giunto

5 """ \u003d A ™, "4-" \u003d 100,159 - 100,071 \u003d 0,088 mm

\u003d £ 5 - e! \u003d 0,159 - 0,071 \u003d 0,088 mm. Massima tenuta in connessione

4G- /) m (n \u003d 100,093 - 100,072 \u003d 0,021 mm

M *, *, \u003d ez-EG \u003d 0,093 - 0,072 \u003d 0,021 mm. Tolleranza di montaggio (gioco-precarico)

/77Y5 \u003d 5^ + 0,088 + 0,021 \u003d 0,109 mm

/ 7Zh \u003d m + / 77) - 0,022 + 0,087 - 0,109 mm.

La natura dell'arco di saldatura

Un arco elettrico è uno dei tipi di scariche elettriche nei gas, in cui una corrente elettrica passa attraverso un'intercapedine di gas sotto l'influenza di un campo elettrico. L'arco elettrico utilizzato per saldare i metalli è chiamato arco di saldatura. L'arco fa parte del circuito di saldatura elettrica e su di esso è presente una caduta di tensione. Quando si salda con corrente continua, l'elettrodo collegato al polo positivo della fonte di alimentazione dell'arco è chiamato anodo e al negativo - il catodo. Se la saldatura viene eseguita in corrente alternata, ciascuno degli elettrodi è alternativamente un anodo e un catodo.

Lo spazio tra gli elettrodi è chiamato area di scarica dell'arco o spazio dell'arco. La lunghezza del gap dell'arco è chiamata lunghezza dell'arco. In condizioni normali, a basse temperature, i gas sono costituiti da atomi e molecole neutri e non hanno conduttività elettrica. Il passaggio di una corrente elettrica attraverso un gas è possibile solo se contiene particelle cariche: elettroni e ioni. Il processo di formazione delle particelle di gas cariche è chiamato ionizzazione e il gas stesso è chiamato ionizzato. La comparsa di particelle cariche nell'intervallo dell'arco è dovuta all'emissione (emissione) di elettroni dalla superficie dell'elettrodo negativo (catodo) e alla ionizzazione di gas e vapori nell'intervallo. L'arco che brucia tra l'elettrodo e l'oggetto da saldare è un arco diretto. Tale arco è solitamente chiamato arco libero, in contrasto con un arco compresso, la cui sezione trasversale è forzatamente ridotta a causa dell'ugello del bruciatore, del flusso di gas e del campo elettromagnetico. L'eccitazione dell'arco avviene come segue. In caso di cortocircuito, l'elettrodo e il pezzo nei punti di contatto riscaldano le loro superfici. Quando gli elettrodi vengono aperti dalla superficie riscaldata del catodo, vengono emessi elettroni - emissione di elettroni. La resa elettronica è principalmente associata all'effetto termico (emissione termoionica) e alla presenza di un elevato campo elettrico in prossimità del catodo (emissione di campo). La presenza di emissione di elettroni dalla superficie del catodo è condizione indispensabile per l'esistenza di una scarica ad arco.

Lungo la lunghezza del gap dell'arco, l'arco è diviso in tre regioni (Fig. 1): catodo, anodo e la colonna dell'arco situata tra di loro. La regione catodica comprende una superficie catodica riscaldata, chiamata macchia catodica, e parte dell'intercapedine dell'arco adiacente ad essa.

La lunghezza della regione del catodo è piccola, ma è caratterizzata da una maggiore intensità e dai processi di ottenimento di elettroni che si verificano in essa, che sono una condizione necessaria per l'esistenza di una scarica ad arco. La temperatura del punto catodico per elettrodi in acciaio raggiunge i 2400 - 2700°C. Su di esso viene rilasciato fino al 38% del calore totale dell'arco. Il principale processo fisico in quest'area è l'emissione di elettroni e l'accelerazione degli elettroni. La caduta di tensione nella regione del catodo del Regno Unito è di circa 12 - 17 V.

La regione dell'anodo è costituita da un punto anodico sulla superficie dell'anodo e parte dell'arco di spazio adiacente ad esso. La corrente nella regione dell'anodo è determinata dal flusso di elettroni provenienti dalla colonna dell'arco. Il punto dell'anodo è il luogo di ingresso e neutralizzazione degli elettroni liberi nel materiale dell'anodo. Ha all'incirca la stessa temperatura del punto catodico, ma come risultato del bombardamento di elettroni, su di esso viene rilasciato più calore che sul catodo. La regione dell'anodo è anche caratterizzata da una maggiore tensione. La caduta di tensione in esso Uк è di circa 2 - 11 V. Anche la lunghezza di questa regione è piccola.

La colonna dell'arco occupa la massima estensione dell'intervallo dell'arco situato tra le regioni del catodo e dell'anodo. Il principale processo di formazione di particelle cariche qui è la ionizzazione del gas. Questo processo si verifica a seguito della collisione di particelle di gas cariche (principalmente elettroni) e neutre. Con sufficiente energia di collisione, gli elettroni vengono eliminati dalle particelle di gas e si formano ioni positivi. Tale ionizzazione è chiamata ionizzazione di collisione. La collisione può avvenire anche senza ionizzazione, quindi l'energia d'urto viene rilasciata sotto forma di calore e va ad aumentare la temperatura della colonna dell'arco. Le particelle cariche formate nella colonna dell'arco si spostano verso gli elettrodi: elettroni - all'anodo, ioni - al catodo. Parte degli ioni positivi raggiunge il punto catodico, mentre l'altra parte non arriva e, legandosi a se stessi elettroni caricati negativamente, diventano atomi neutri. Questo processo di neutralizzazione delle particelle è chiamato ricombinazione. Nella colonna dell'arco, in tutte le condizioni di combustione, si osserva un equilibrio stabile tra i processi di ionizzazione e ricombinazione. In generale, la colonna dell'arco non ha carica. È neutro, poiché in ogni sua sezione ci sono contemporaneamente quantità uguali di particelle con carica opposta. La temperatura della colonna ad arco raggiunge i 6000 - 8000°C e oltre. La caduta di tensione in esso Uc varia quasi linearmente lungo la lunghezza, aumentando con l'aumentare della lunghezza della colonna. La caduta di tensione dipende dalla composizione del mezzo gassoso e diminuisce con l'introduzione di componenti facilmente ionizzanti al suo interno. Questi componenti sono elementi alcalini e alcalino terrosi (Ca, Na, K, ecc.). La caduta di tensione totale nell'arco Ud \u003d Uk + Ua + Uc. Prendendo la caduta di tensione nella colonna dell'arco come una relazione lineare, può essere rappresentata dalla formula Uc = Elc, dove E è la tensione lungo la lunghezza, lc è la lunghezza della colonna. I valori di Uk, Ua, E dipendono praticamente solo dal materiale degli elettrodi e dalla composizione del mezzo del gap dell'arco e, con la loro invarianza, rimangono costanti in diverse condizioni di saldatura. A causa della piccola lunghezza delle regioni del catodo e dell'anodo, possiamo praticamente considerare lc = ld. Quindi si ottiene l'espressione Ud \u003d a + bld, che mostra che la tensione dell'arco dipende direttamente dalla sua lunghezza, dove a \u003d Uk + Ua; b = E.

Una condizione indispensabile per ottenere un giunto saldato di alta qualità è la combustione stabile dell'arco (la sua stabilità). Questo è inteso come una modalità della sua esistenza, in cui l'arco brucia a lungo a determinati valori di corrente e tensione, senza interruzioni e senza passare in altri tipi di scariche. Con una combustione stabile dell'arco di saldatura, i suoi parametri principali - forza di corrente e tensione - sono in una certa interdipendenza. Pertanto, una delle caratteristiche principali di una scarica ad arco è la dipendenza della sua tensione dall'intensità della corrente a una lunghezza d'arco costante. Una rappresentazione grafica di questa dipendenza quando si opera in modalità statica (in uno stato di combustione stabile dell'arco) è chiamata caratteristica corrente-tensione statica dell'arco (Fig. 2).

Con un aumento della lunghezza dell'arco, la sua tensione aumenta e la curva della caratteristica corrente-tensione statica aumenta, con una diminuzione della lunghezza dell'arco diminuisce, pur mantenendo la sua forma qualitativa. La curva di risposta statica può essere suddivisa in tre regioni: decrescente, dura e crescente. Nella prima regione, un aumento della corrente porta a un forte calo della tensione dell'arco.

Ciò è dovuto al fatto che con l'aumento della forza della corrente, l'area della sezione trasversale della colonna dell'arco e la sua conduttività elettrica aumentano. La combustione dell'arco nei regimi in questa regione è caratterizzata da una bassa stabilità. Nella seconda regione, l'aumento dell'intensità della corrente non è associato a una variazione della tensione dell'arco. Ciò è spiegato dal fatto che l'area della sezione trasversale della colonna dell'arco e dei punti attivi varia in proporzione all'intensità della corrente e quindi la densità di corrente e la caduta di tensione nell'arco rimangono costanti.

La saldatura ad arco con una caratteristica statica rigida è ampiamente utilizzata nella tecnologia di saldatura, in particolare nella saldatura manuale. Nella terza regione, all'aumentare della corrente, la tensione aumenta. Ciò è dovuto al fatto che il diametro della macchia catodica diventa uguale al diametro dell'elettrodo e non può aumentare ulteriormente, mentre la densità di corrente nell'arco aumenta e la tensione diminuisce. L'arco con caratteristica statica crescente è ampiamente utilizzato nella saldatura ad arco sommerso automatica e meccanizzata e nei gas di protezione mediante filo di saldatura sottile. Nella saldatura meccanizzata con un elettrodo consumabile, a volte viene utilizzata una caratteristica corrente-tensione statica dell'arco, presa non alla sua lunghezza costante, ma a una velocità di avanzamento del filo dell'elettrodo costante (Fig. 3).

Come si può vedere dalla figura, ogni velocità di avanzamento del filo dell'elettrodo corrisponde a un ristretto intervallo di correnti con combustione stabile dell'arco. Una corrente di saldatura insufficiente può portare a un cortocircuito dell'elettrodo con il pezzo e troppo a un forte aumento della tensione e alla sua rottura.

Caratteristiche dell'arco in corrente alternata

Quando si salda a corrente continua in stato stazionario, tutti i processi nell'arco procedono a una certa velocità e la combustione dell'arco è altamente stabile.

Quando l'arco è alimentato da corrente alternata, la polarità dell'elettrodo e del prodotto, nonché le condizioni per l'esistenza di una scarica dell'arco, cambiano periodicamente. Pertanto, un arco di corrente alternata di frequenza industriale di 50 Hz si spegne e viene rieccitato 100 volte al secondo, ovvero due volte per ogni periodo. Pertanto, si pone in particolare la questione della stabilità della combustione dell'arco in corrente alternata. Prima di tutto, la stabilità della combustione di un tale arco dipende da quanto sia facile riaccendere l'arco in ogni semiciclo. Ciò è determinato dal corso dei processi fisici ed elettrici nel gap dell'arco e sugli elettrodi negli intervalli di tempo tra ogni estinzione e una nuova accensione dell'arco. La diminuzione della corrente è accompagnata da una corrispondente diminuzione della temperatura nella colonna dell'arco e dal grado di ionizzazione del gap dell'arco. Quando la corrente passa per lo zero e inverte la polarità all'inizio e alla fine di ogni semiciclo, l'arco si spegne. Allo stesso tempo, diminuisce anche la temperatura dei punti attivi sull'anodo e sul catodo. La caduta di temperatura è leggermente in ritardo di fase quando la corrente passa attraverso lo zero, il che è dovuto all'inerzia termica del processo. La temperatura del punto attivo situato sulla superficie del bagno di saldatura diminuisce in modo particolarmente intenso a causa dell'intensa rimozione di calore nella massa del pezzo. Nell'istante successivo all'estinzione dell'arco, la polarità della tensione ai capi del gap dell'arco cambia (Fig. 4).

Allo stesso tempo, cambia anche la direzione del movimento delle particelle cariche nel gap dell'arco. In condizioni di bassa temperatura dei punti attivi e del grado di ionizzazione nell'intervallo dell'arco, la riaccensione dell'arco all'inizio di ogni semiciclo avviene solo a una tensione maggiore tra gli elettrodi, chiamata picco di accensione o arco tensione di riaccensione. Il picco di accensione è sempre superiore alla tensione dell'arco corrispondente a una modalità di combustione dell'arco stabile. In questo caso, l'entità del picco di accensione è leggermente superiore nei casi in cui la macchia catodica si trova sul metallo di base. L'entità del picco di accensione influisce in modo significativo sulla stabilità della combustione dell'arco CA. La deionizzazione e il raffreddamento del gap dell'arco aumentano con l'aumentare della lunghezza dell'arco, il che porta alla necessità di un ulteriore aumento del picco di accensione e porta a una diminuzione della stabilità dell'arco. Pertanto l'attenuazione e l'interruzione dell'arco in corrente alternata, a parità di condizioni, avvengono sempre ad una lunghezza inferiore a quella della corrente continua. In presenza di vapori di elementi facilmente ionizzanti nell'intercapedine dell'arco, il picco di accensione diminuisce e aumenta la stabilità di combustione dell'arco in corrente alternata.

All'aumentare della corrente, le condizioni fisiche di combustione dell'arco migliorano, il che porta anche ad una diminuzione del picco di accensione e ad un aumento della stabilità della scarica dell'arco. Pertanto, l'entità del picco di accensione è una caratteristica importante dell'arco CA e ha un impatto significativo sulla sua stabilità. Peggiori sono le condizioni per la riaccensione dell'arco, maggiore è la differenza tra il picco di accensione e la tensione dell'arco. Maggiore è il picco di accensione, maggiore dovrebbe essere la tensione a circuito aperto della sorgente di alimentazione della corrente d'arco. Quando si salda a corrente alternata con un elettrodo non consumabile, quando il suo materiale e i suoi prodotti differiscono notevolmente nelle loro proprietà termofisiche, si manifesta l'effetto rettificante dell'arco. Questo è caratterizzato dal flusso di una componente di corrente continua nel circuito di corrente alternata, spostando le curve di tensione e corrente in una certa direzione dall'asse orizzontale (Fig. 5). La presenza di una componente in corrente continua nel circuito di saldatura influisce negativamente sulla qualità del giunto saldato e sulle condizioni di processo: la profondità di penetrazione diminuisce, la tensione dell'arco aumenta, la temperatura dell'elettrodo aumenta notevolmente e il suo consumo aumenta. Pertanto, è necessario applicare misure speciali per sopprimere l'azione della componente costante.

Quando si salda con un elettrodo consumabile, vicino nella composizione al metallo di base, in modalità che garantiscono una combustione stabile dell'arco, l'effetto rettificante dell'arco è insignificante e le curve di corrente e tensione si trovano quasi simmetricamente rispetto all'asse delle ascisse.

Proprietà tecnologiche dell'arco

Sotto le proprietà tecnologiche dell'arco di saldatura si intende la totalità dei suoi effetti termici, meccanici e fisico-chimici sugli elettrodi, che determinano l'intensità della fusione dell'elettrodo, la natura del suo trasferimento, la penetrazione del metallo di base, la formazione e la qualità della cucitura. Le proprietà tecnologiche dell'arco includono anche la sua stabilità spaziale ed elasticità. Le proprietà tecnologiche dell'arco sono correlate e sono determinate dai parametri della modalità di saldatura.

Importanti caratteristiche tecnologiche dell'arco sono l'accensione e la stabilità dell'arco. Le condizioni per l'accensione e la combustione dell'arco dipendono dal tipo di corrente, dalla polarità, dalla composizione chimica degli elettrodi, dalla distanza tra gli elettrodi e dalla sua lunghezza. Per una fornitura affidabile del colpo di processo di accensione? è necessario fornire agli elettrodi una sufficiente tensione di circuito aperto del generatore dell'arco, ma allo stesso tempo sicura per il lavoratore. Per i generatori di saldatura, la tensione a circuito aperto non supera gli 80 V per la corrente alternata e i 90 V per la corrente continua. Di solito, la tensione di accensione dell'arco è 1,2 - 2,5 volte maggiore della tensione di combustione dell'arco in corrente alternata e 1,2 - 1,4 volte in corrente continua. L'arco si accende riscaldando gli elettrodi; derivanti dal loro contatto. Al momento della separazione dell'elettrodo dal prodotto, avviene l'emissione di elettroni dal catodo riscaldato. La corrente di elettroni ionizza i gas e i vapori del metallo del gap interelettrodico e da quel momento in poi nell'arco compaiono correnti di elettroni e ioni. Il tempo di stabilizzazione della scarica dell'arco è di 10-5 – 10-4 s. Il mantenimento della combustione continua dell'arco verrà effettuato se l'afflusso di energia nell'arco ne compensa le perdite. Pertanto, la condizione per l'accensione e la combustione stabile dell'arco è la presenza di una speciale fonte di energia elettrica.

La seconda condizione è la presenza di ionizzazione nel gap dell'arco. L'entità di questo processo dipende dalla composizione chimica degli elettrodi e dal mezzo gassoso nel traferro dell'arco. Il grado di ionizzazione è maggiore in presenza di elementi facilmente ionizzabili nel gap dell'arco. Un arco in fiamme può essere allungato fino a una certa lunghezza, dopo di che si spegne. Maggiore è il grado di ionizzazione nell'intervallo dell'arco, più lungo può essere l'arco. La lunghezza massima dell'arco che brucia senza rompersi caratterizza la sua proprietà tecnologica più importante: la stabilità. La stabilità dell'arco dipende da una serie di fattori: la temperatura del catodo, la sua emissività, il grado di ionizzazione del mezzo, la lunghezza dell'arco, ecc.

Le caratteristiche tecnologiche dell'arco includono anche stabilità ed elasticità spaziale. Questo è inteso come la capacità dell'arco di mantenere l'invarianza della posizione spaziale rispetto agli elettrodi nella modalità di combustione stabile e la possibilità di deflessione e movimento senza attenuazione sotto l'influenza di fattori esterni. Tali fattori possono essere campi magnetici e masse ferromagnetiche con cui l'arco può interagire. In questa interazione si osserva una deviazione dell'arco dalla sua posizione naturale nello spazio. La deflessione della colonna d'arco sotto l'influenza di un campo magnetico, osservata principalmente nella saldatura a corrente continua, è chiamata colpo magnetico (Fig. 6).

La sua presenza è spiegata dal fatto che nei luoghi in cui la direzione della corrente cambia, vengono create intensità di campo magnetico. L'arco è una specie di inserto di gas tra gli elettrodi e, come qualsiasi conduttore, interagisce con i campi magnetici. In questo caso, la colonna dell'arco di saldatura può essere considerata come un conduttore flessibile, che, sotto l'influenza di un campo magnetico, può muoversi, come qualsiasi conduttore, deformarsi e allungarsi. Questo porta alla deflessione dell'arco nella direzione opposta alla maggiore tensione. Quando si salda con corrente alternata, a causa del fatto che la polarità cambia con la frequenza della corrente, questo fenomeno è molto più debole. La deflessione dell'arco si verifica anche durante la saldatura vicino a masse ferromagnetiche (ferro, acciaio). Ciò è spiegato dal fatto che le linee di forza magnetiche attraversano masse ferromagnetiche con buona permeabilità magnetica molto più facilmente che attraverso l'aria. L'arco in questo caso devierà verso tali masse.

Il verificarsi dell'esplosione magnetica provoca la mancanza di penetrazione e il deterioramento della formazione di cuciture. Può essere eliminato modificando la posizione dell'alimentazione di corrente al prodotto o l'angolo di inclinazione dell'elettrodo, il posizionamento temporaneo di masse ferromagnetiche di zavorra vicino al giunto saldato, che consentono di equalizzare l'asimmetria dei campi magnetici, e anche mediante sostituzione della corrente continua con corrente alternata.

Il concetto di saldatura e la sua essenza

Le strutture complesse, di regola, si ottengono combinando tra loro singoli elementi (parti, assiemi, assiemi). Tali associazioni possono essere eseguite utilizzando connessioni staccabili o permanenti.

Secondo GOST 2601-74, la saldatura è definita come il processo per ottenere giunti permanenti stabilendo legami interatomici tra le parti da saldare durante il loro riscaldamento locale o generale o deformazione plastica, o l'azione combinata di entrambi.

I giunti permanenti realizzati mediante saldatura sono chiamati giunti saldati. Molto spesso, le parti metalliche sono collegate mediante saldatura. Tuttavia, i giunti saldati vengono utilizzati anche per parti non metalliche: plastica, ceramica o loro combinazioni.

Per ottenere giunti saldati non è richiesto l'utilizzo di particolari elementi di collegamento (rivetti, sovrapposizioni, ecc.). La formazione di una connessione integrale in essi è assicurata dalla manifestazione dell'azione delle forze interne del sistema. In questo caso si formano legami tra gli atomi di metallo delle parti da unire. I giunti saldati sono caratterizzati dalla comparsa di un legame metallico dovuto all'interazione di ioni ed elettroni socializzati.

Per ottenere un giunto saldato non è assolutamente sufficiente toccare semplicemente le superfici delle parti da unire. I legami interatomici possono essere stabiliti solo quando gli atomi collegati ricevono dell'energia aggiuntiva necessaria per superare una certa barriera energetica che esiste tra di loro. In questo caso, gli atomi raggiungono uno stato di equilibrio c. l'azione delle forze di tensione e di repulsione. Questa energia è chiamata energia di attivazione. Durante la saldatura viene introdotto dall'esterno per riscaldamento (attivazione termica) o deformazione plastica (attivazione meccanica).

La convergenza delle parti da saldare e l'applicazione dell'energia di attivazione sono le condizioni necessarie per la formazione di giunti saldati permanenti.

A seconda del tipo di attivazione durante l'esecuzione dei collegamenti, si distinguono due tipi di saldatura: fusione e pressione. Nella saldatura per fusione, le parti lungo i bordi uniti vengono fuse sotto l'azione di una fonte di calore. Le superfici fuse dei bordi sono ricoperte da metallo fuso che, fondendosi nel volume totale, forma un bagno di saldatura liquido. Quando il bagno di saldatura si raffredda, il metallo liquido si solidifica e forma una saldatura. La giuntura può essere formata sia solo a causa della fusione del metallo dei bordi da saldare, sia a causa di essi e dell'introduzione aggiuntiva di un additivo fusibile nel bagno di saldatura.

L'essenza della saldatura a pressione è la deformazione plastica del giunto continuo o intermittente del materiale lungo i bordi delle parti da saldare. A causa della deformazione plastica e del flusso del metallo, viene facilitata la creazione di legami interatomici delle parti da unire. Per accelerare il processo, viene utilizzata la saldatura a pressione con riscaldamento. In alcuni metodi di saldatura a pressione, il riscaldamento può essere effettuato fino alla fusione del metallo delle superfici da saldare.

Classificazione dei tipi di saldatura

Attualmente esistono più di 150 tipi di processi di saldatura. GOST 19521-74 stabilisce la classificazione dei processi di saldatura in base alle principali caratteristiche fisiche, tecniche e tecnologiche.

La base delle caratteristiche fisiche della classificazione è la forma di energia utilizzata per ottenere un giunto saldato. In base alle caratteristiche fisiche, tutti i tipi di saldatura sono classificati in una delle tre classi: termica, termomeccanica e meccanica.

Alla classe termica comprendono tutti i tipi di saldatura per fusione eseguita utilizzando energia termica: gas, arco, elettroscoria, fascio di elettroni, laser, ecc.

Alla classe termomeccanica comprendono tutti i tipi di saldatura eseguiti utilizzando energia termica e pressione - contatto, diffusione, pressione di gas e arco, forgiatura, ecc.

alla classe meccanica comprendono tutti i tipi di saldatura a pressione eseguita con energia meccanica: fredda, ad attrito, ad ultrasuoni, ad esplosione, ecc.

Le caratteristiche tecniche della classificazione dei processi di saldatura includono i metodi per proteggere il metallo nella zona di saldatura, la continuità del processo e il grado della sua meccanizzazione (Fig. 7).

I segni tecnologici di classificazione sono stabiliti separatamente per ogni tipo di saldatura. Ad esempio, il tipo di saldatura ad arco può essere classificato secondo i seguenti criteri: tipo di elettrodo, natura della protezione, livello di automazione, ecc.

I principali tipi di saldatura ad arco

La fonte di riscaldamento nei metodi di saldatura ad arco è un arco di saldatura, che è una scarica elettrica stabile che si verifica in un ambiente gassoso tra due elettrodi o un elettrodo e un pezzo. Per mantenere tale scarica della durata richiesta, è necessario utilizzare speciali sorgenti di alimentazione ad arco (SPS). Per alimentare l'arco con corrente alternata si utilizzano trasformatori di saldatura, con corrente continua si utilizzano generatori di saldatura o raddrizzatori di saldatura. Sulla fig. 8 mostra uno schema del circuito di saldatura ad arco elettrico.

Lo sviluppo della saldatura ad arco fu dovuto alla scoperta di un arco elettrico nel 1802 da parte del fisico russo V.V. Petrov. Per la prima volta N.N. Benardos nel 1882. Se necessario, il materiale di riempimento veniva ulteriormente immesso nel bagno di saldatura. Nel 1888, l'ingegnere russo N.G. Slavyanov ha migliorato il processo sostituendo l'elettrodo di carbonio non consumabile con uno di metallo consumabile. Pertanto, è stata ottenuta l'unificazione delle funzioni dell'elettrodo per l'esistenza di una scarica ad arco e del metallo d'apporto per la formazione di una piscina. Suggerito da N.N. Benardos e NG I metodi Slavyanov di saldatura ad arco con elettrodi non consumabili e consumabili hanno costituito la base per lo sviluppo dei metodi moderni più comuni di saldatura ad arco.

Un ulteriore miglioramento della saldatura ad arco è andato in due direzioni: 1) la ricerca di mezzi di protezione e lavorazione del metallo fuso del bagno di saldatura; 2) automazione dei processi. Per la natura della protezione del metallo da saldare e del bagno di saldatura dall'ambiente, è possibile distinguere i metodi di saldatura ad arco con scorie, scorie gassose e protezione dai gas. In base al grado di automazione del processo, i metodi si dividono in saldatura manuale, meccanizzata e automatica. Di seguito sono riportate le caratteristiche e la descrizione delle principali varietà di saldatura ad arco.

Saldatura ad arco con elettrodi rivestiti(Fig. 9). Con questo metodo, il processo viene eseguito manualmente. Gli elettrodi per saldatura possono essere consumabili - acciaio, rame, alluminio, ecc. - e non consumabili - carbonio, grafite, tungsteno.

La saldatura più utilizzata sono gli elettrodi in acciaio con un rivestimento dell'elettrodo sulla superficie. Il rivestimento dell'elettrodo viene preparato da una miscela di polvere di vari componenti e applicato sulla superficie di un'asta d'acciaio sotto forma di pasta indurente. Il suo scopo è aumentare la stabilità dell'arco, eseguire lavorazioni metallurgiche del bagno di saldatura e migliorare la qualità della saldatura. La saldatura è formata fondendo il metallo dei bordi saldati e fondendo l'asta dell'elettrodo di saldatura. In questo caso, il saldatore esegue manualmente due movimenti tecnologici principali: alimentando l'elettrodo rivestito nella zona di saldatura mentre si scioglie e spostando l'arco lungo il cordone saldato. La saldatura ad arco manuale con elettrodi rivestiti è uno dei metodi più comuni utilizzati nella produzione di strutture saldate. Si caratterizza per semplicità e versatilità, capacità di effettuare collegamenti in varie posizioni spaziali e luoghi difficili da raggiungere. Il suo svantaggio significativo è la bassa produttività del processo e la dipendenza della qualità della saldatura dalle qualifiche del saldatore.

Saldatura ad arco sommerso(Fig. 10). L'arco elettrico brucia tra l'elettrodo consumabile e il pezzo in lavorazione sotto uno strato di flusso di saldatura, che copre completamente l'arco e il bagno di saldatura dall'interazione con l'aria. L'elettrodo di saldatura è costituito da un filo avvolto in una cassetta e alimentato automaticamente nella zona di saldatura. Lo spostamento dell'arco lungo i bordi da saldare può essere eseguito manualmente o utilizzando un apposito azionamento. Nel primo caso, il processo viene eseguito con l'ausilio di saldatrici semiautomatiche, nel secondo con saldatrici automatiche. La saldatura ad arco sommerso è caratterizzata da un'elevata produttività e qualità dei giunti ottenuti. Gli svantaggi del processo includono la difficoltà di saldare parti di piccolo spessore, cuciture corte e realizzare cuciture in posizioni di base diverse da quelle inferiori. Maggiori informazioni sulla saldatura ad arco sommerso in

Saldatura ad arco schermato(Fig. 11). L'arco elettrico brucia in un ambiente di gas di protezione appositamente fornito alla zona di saldatura. In questo caso è possibile utilizzare sia elettrodi non consumabili che consumabili e il processo può essere eseguito manualmente, meccanizzato o automaticamente. Quando si salda con un elettrodo non consumabile, viene utilizzato un filo di riempimento; con un elettrodo consumabile non sono necessari additivi. La saldatura nei gas di protezione ha un'ampia varietà e viene utilizzata per un'ampia gamma di metalli e leghe.

Saldatura a elettroscoria(Fig. 12). Il processo di saldatura è senza arco. A differenza della saldatura ad arco, per la fusione dei metalli di base e d'apporto, viene utilizzato il calore rilasciato quando la corrente di saldatura passa attraverso le scorie elettricamente conduttive fuse (flusso). Dopo che il fuso si è solidificato, si forma una saldatura. La saldatura viene spesso eseguita con una posizione verticale delle parti da saldare con uno spazio tra loro. Per formare una giuntura, i cursori dello stampo in rame raffreddati dall'acqua sono installati su entrambi i lati dello spazio vuoto. La saldatura a elettroscoria viene utilizzata per unire parti di grande spessore (da 20 a 1000 mm o più).

Giunti e cuciture saldati

Secondo GOST 2601-84, vengono stabiliti numerosi termini e definizioni associati a giunti e giunture saldati.

Collegamento saldato- questo è un collegamento integrale di più parti, realizzato mediante saldatura. Il tipo strutturale di un giunto saldato è determinato dalla posizione relativa delle parti da saldare. Nella saldatura per fusione si distinguono i seguenti tipi di giunti saldati: testa, angolo, T, sovrapposizione e estremità. Viene anche utilizzato un giunto a sovrapposizione con una saldatura a punti, realizzata mediante saldatura ad arco.

Una struttura metallica realizzata mediante saldatura di singole parti è chiamata struttura saldata. Parte di questo progetto è chiamato giunto saldato.

Giunto di testaè un giunto saldato di due parti poste sullo stesso piano e adiacenti l'una all'altra con superfici terminali (Fig. 13, a). È più comune nelle strutture saldate, poiché presenta numerosi vantaggi rispetto ad altri tipi di giunti. Simboli per giunti di testa: C1 - C48.

Tassello rappresenta un giunto saldato di due elementi disposti ad angolo tra loro e saldati nel punto di applicazione dei loro bordi (Fig. 13, b). Simboli per giunti angolari: U1 - U10.

Raccordo a T- questa è una connessione in cui un altro elemento è adiacente alla superficie laterale di un elemento ad angolo ed è saldato all'estremità. Di norma, l'angolo tra gli elementi è rettilineo (Fig. 13, c). Simboli per giunti a T: T1 - T8.

Collegamento sul giroè un giunto saldato in cui gli elementi collegati sono paralleli e parzialmente sovrapposti (Fig. 13, d). Simboli: H1 - H9.

Termina la connessione- questa è una connessione in cui le superfici laterali degli elementi sono adiacenti l'una all'altra (Fig. 13, e). Non ci sono ancora simboli nello standard.

cordone di saldaturaè una sezione di un giunto saldato formato a seguito della cristallizzazione del metallo fuso del bagno di saldatura.

Piscina di saldatura- questa è la parte del metallo di saldatura che si trova allo stato fuso al momento della saldatura. La depressione formata nel bagno di saldatura dall'azione dell'arco è chiamata cratere. Il metallo delle parti da saldare è chiamato metallo di base. Il metallo destinato ad essere introdotto nel bagno di saldatura oltre al metallo base fuso è chiamato metallo d'apporto. Il metallo d'apporto rifuso introdotto nel bagno di saldatura o saldato sul metallo di base è chiamato metallo di saldatura. La lega formata dalla base rifusa o dalla base rifusa e dai metalli depositati è chiamata metallo di saldatura. A seconda dei parametri e della forma di preparazione dei bordi da saldare, le quote dei metalli di base e depositati nella formazione della saldatura possono variare in modo significativo (Fig. 14):

A seconda della quota di partecipazione dei metalli di base e d'apporto nella formazione della saldatura, la sua composizione può variare. Le superfici terminali delle parti da riscaldare e fondere durante la saldatura sono chiamate bordi saldati. Per garantire una penetrazione uniforme dei bordi da saldare, a seconda dello spessore del metallo di base e del metodo di saldatura, viene data loro la forma più ottimale preparando i bordi. Sulla fig. 15 mostra le forme di preparazione dei bordi utilizzate per vari tipi di giunti saldati. I parametri principali della forma dei bordi preparati e dei giunti assemblati per la saldatura sono e, R, b, a, c - altezza della flangia, raggio di curvatura, spazio vuoto, angolo di smusso, smussamento del bordo.

La flangiatura del bordo viene utilizzata durante la saldatura di parti a parete sottile. Per le parti con pareti spesse, vengono utilizzati taglienti a causa della loro smussatura, ad es. eseguire uno smusso diritto o curvo del bordo da saldare. Bordo non smussato insieme aè chiamato spigolo smussato e la distanza b tra i bordi durante il montaggio - uno spazio vuoto. L'angolo acuto b tra il piano dello smusso del bordo e il piano dell'estremità è chiamato angolo dello smusso del bordo, l'angolo a tra i bordi smussati è l'angolo di taglio dei bordi.

I valori dei parametri del modulo di preparazione dei bordi e il loro assemblaggio sono regolati da GOST 5264-80. A seconda dei tipi di giunti saldati, si distinguono le saldature di testa e d'angolo. Il primo tipo di cuciture viene utilizzato nella produzione di giunti saldati di testa. Il secondo tipo di cucitura viene utilizzato nelle giunzioni ad angolo, a T e a giro.


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Concetti base di spazi vuoti e tenuta

In ogni meccanismo, per quanto complesso possa essere, si possono sempre distinguere i composti elementari, che sono una coppia di superfici coniugate. Queste superfici delle parti che compongono i componenti e gli assiemi devono occupare una posizione o un'altra l'una rispetto all'altra, il che consentirà loro di compiere movimenti relativi o di rimanere completamente immobili con una certa forza della connessione. Quando si assemblano due parti che fanno parte l'una dell'altra, ci sono superfici esterne (femmina) e interne (femmina). Una delle dimensioni delle superfici di contatto è chiamata dimensione dell'involucro e l'altra è chiamata dimensione coperta (Fig. 1, a).

Riso. 1. Tipi di superfici delle parti (a); lacune nell'interfaccia del foro con l'albero (

Per i corpi rotondi, la superficie femminile portava il nome generale del foro e quella maschile - l'albero. Le dimensioni corrispondenti sono chiamate diametro del foro e diametro dell'albero.

Se le superfici sono formate da due piani paralleli ciascuna, la connessione è chiamata piana con piani paralleli. La natura dell'accoppiamento di due superfici è chiamata atterraggio. L'atterraggio caratterizza una maggiore o minore libertà di movimento relativo delle parti da unire o il grado di resistenza al loro reciproco spostamento. Gli atterraggi possono essere con uno spazio vuoto o con un adattamento di interferenza.

Il gap è la differenza positiva tra le dimensioni del foro e dell'albero (la dimensione del foro è maggiore della dimensione dell'albero).

Lo spazio più grande è la differenza tra la dimensione limite più grande del foro e la dimensione limite più piccola dell'albero (Fig. 1, b).

Lo spazio più piccolo è la differenza tra il limite di dimensione del foro più piccolo e il limite di dimensione dell'albero più grande.

Diamo un'occhiata a questo con un esempio. Lascia che la dimensione dell'albero sia 30 Godm e la dimensione del foro 30+0'027. Quindi la dimensione dell'albero limite più grande sarà pari a 30-0,02 = = 29,98 e la più piccola -30-0,04 = 29,96 mm. La tolleranza in questo caso è determinata come segue: 29,98-29,96 \u003d 0,02 mm. La dimensione massima del foro limite è 30 + 0,027 = 30,027 mm, la dimensione limite più piccola è 30 mm e la tolleranza è 30,027-30,00 = = 0,027 mm. A questo proposito, il diametro dell'albero è minore del diametro del foro e quindi c'è uno spazio tra il foro e l'albero. Spazio più grande: 30,027-29,96 == 0,067 mm. Il gioco più piccolo: 30-29,98=0,02 mm.

Un'interferenza è una differenza negativa tra il diametro del foro e il diametro dell'albero prima dell'assemblaggio delle parti, che crea una connessione fissa dopo l'assemblaggio (la dimensione del foro è maggiore della dimensione dell'albero).

L'interferenza maggiore è la differenza tra la dimensione dell'albero limite più grande e la dimensione del foro limite più piccolo (Fig. 20, b).

L'interferenza più piccola è la differenza tra la dimensione limite più piccola dell'albero e la dimensione limite più grande del foro. Ad esempio, diametro dell'albero: 35+o!o5i diametro del foro: 35+0'0'7. Quindi il limite massimo della dimensione dell'albero sarà 35,10 e il più piccolo 35,05 mm. Tolleranza 35,10-35,05 = 0,05 mm. Di conseguenza, la dimensione massima del foro limite è 35,027 mm, la più piccola è 35 mm. Tolleranza 35,027-35 = 0,027 mm. A questo proposito, la dimensione dell'albero è maggiore

dimensione del foro, e quindi vi è interferenza. La massima tenuta è 35,10-35 \u003d 0,10 mm; più piccolo: 35,05-35,027 = 0,023 mm.

Di conseguenza, il grado di forza o mobilità della connessione dipende dalla quantità di interferenza o spazio vuoto, cioè dalla natura della connessione delle parti o dal loro adattamento.