Жесткость, т. е. способность деталей сопротивляться изменению формы

1)     специфические требования безопас­ности — коэффициент S3 = 1... 1,5.

Общий коэффициент запаса прочности

В настоящее время он должен рассматри­ваться в вероятностном аспекте.

Расчеты в предположении неблагопри­ятных сочетаний характеристик материа­лов, нагрузок и т. д. приводят к ненуж­ному утяжелению деталей. Поэтому в настоящее время переходят на расчеты по заданной вероятности безотказной работы.

Для конструкций, разрушение которых особенно опасно для жизни людей (гру­зоподъемные машины, паровые котлы и т. д.), коэффициенты запаса прочности, а также методы расчета регламентиро­ваны нормами Госгортехнадзора.

Одним из наиболее общих условий конструирования машин является усло­вие равнопрочности. Очевидно, что нет необходимости конструировать от­дельные элементы машины с излишними запасами несущей способности, которые все равно не могут быть реализованы в связи с выходом конструкции из строя из-за разрушения или повреждения дру­гих элементов.

§ 1.2. ЖЕСТКОСТЬ

Жесткость, т. е. способность деталей сопротивляться изменению формы под действием сил, является, наряду с проч­ностью, одним из важнейших критериев работоспособности машины. Во многих деталях машин напряжения значительно ниже предельных, например в станинах металлорежущих станков они составляют всего несколько МПа, и размеры таких деталей диктуются именно условиями жесткости.

Актуальность критерия жесткости не­прерывно возрастает, так как совершен­ствование материалов происходит глав­ным образом в направлении повышения их прочностных характеристик, а модули упругости повышаются при этом значи­тельно меньше или даже сохраняются постоянными, как, например, у сталей.

Требования к жесткости деталей машин определяются:

1)   условиями прочности детали — при неустойчивом равновесии, а также при ударных нагрузках;

2)   условиями работоспособности дета­ли совместно с сопряженными деталями; например, жесткость валов определяет удовлетворительную работу подшипни­ков, а также зубчатых, червячных и дру­гих передач;

3)   условиями динамической устойчи­вости (отсутствием резонанса колебаний или недопустимых автоколебаний);

4)  технологическими условиями (не­возможностью высокопроизводительной обработки);

5)   условиями удовлетворительной ра­боты машин в целом (например, для машин-орудий они сводятся к выпуску точных изделий).