Юный техник 1976-02, страница 72

Юный техник 1976-02, страница 72

ло 70 мм, а вес такой конструкции будет приблизительно 6 кг. Это уже намного лучше.

Ну а если не лениться, отойти от примитивных решений и сделать грамотную конструкцию нормального кронштейна? Произведем расчет на прочность и подсчитаем вес этого кронштейна (рис. 7в). Оказывается, для такой конструкции, при всех прочих равных условиях, достаточно будет 2,5 кг металла! Такие решения особенно ощутимы, когда речь идет о массовом производстве.

Из сказанного вы должны сделать для себя очень важный вывод: прочность деталей, работающих на изгиб, определяется не толщиной материала, не массивностью, а в первую очередь грамотным, разумным распределением материала по сечениям.

Часто при разработке простых конструкций, когда нет сильно нагруженных деталей, когда руководствуются главным образом кинематическими или компоновочными соображениями, конструктор без расчета, на глазок, определяет контуры элементов создаваемой системы. А для этого он должен ясно представлять себе характер распределения нагрузок, чувствовать, как «работает» та или иная деталь и, сообразуясь с этим, задавать ей наиболее рациональную форму и размеры.

В конечном итоге, прочность определяется ответом на, казалось бы, очень простой вопрос: разрушится или не разрушится конструкция под воздействием внешних сил, не превысит ли напряжение в материале допустимых пределов?

Действительно, напряженность любого, даже самого высокопрочного материала не может быть беспредельной. Как же определить эти пределы? Какие критерии могут характеризовать механические свойства материала? Обычно они определяются

опытным путем в специализированных лабораториях. Наиболее распространенным испытанием материалов является испытание их на растяжение. Объясняется это тем, что механические характеристики, получаемые при испытании 'на растяжение, позволяют во многих случаях достаточно верно судить о поведении материала при других видах деформации — сжатии, сдвиге и изгибе. Испытаниям подвергаются «нормальные образцы», выполненные в виде круглого стержня. Постепенно нагрузка увеличивается, а приборы регистрируют величины деформации образца и напряжения в испытуемом материале. Установлено, что до какого-то предела зависимость этих величин носит линейный характер. Но наступает момент, когда линейность нарушается. Значит, материал достиг предела пропорционально с т и. При дальнейшем нагружении ма

70