5 Kriteria Perhitungan Pada Proses Perancangan Suku Cadang Mesin
Kriteria yang digunakan untuk menghitung suku cadang mesin dalam desain tidak diragukan lagi terkait erat dengan mode kegagalan suku cadang. Keakuratan kriteria perhitungan ini terkait dengan kinerja suku cadang mesin. Secara umum, kira-kira ada lima kriteria perhitungan berikut.
Kriteria kekuatan
Kriteria kekuatan berarti tegangan pada bagian tidak boleh melebihi batas yang diijinkan. Yaitu: σ≤σlim
Diantaranya, σlim adalah tegangan ultimate material, untuk material rapuh: σlim=σB (batas kekuatan), untuk material plastik: σlim=σS (batas hasil).
Mempertimbangkan pengaruh berbagai kontingensi atau sulit untuk dianalisis secara akurat, sisi kanan rumus di atas harus dibagi dengan faktor keamanan desain (disingkat faktor keamanan), yaitu: σ≤σlim/S, yaitu σ≤[σ]
Dalam rumus: faktor keamanan S adalah angka lebih besar dari 1, jika S terlalu besar, aman tetapi pemborosan bahan. S terlalu kecil, meski hemat bahan tapi cenderung berbahaya, sehingga pemilihan S harus tepat. [σ] disebut tegangan ijin.
Kriteria kekakuan
Deformasi elastis y dari bagian yang dibebani kurang dari atau sama dengan nilai batas yang diijinkan [y] (deformasi yang diijinkan) dari kinerja mesin, yang dikatakan memenuhi persyaratan kekakuan atau memenuhi kriteria perhitungan kekakuan. Ekspresinya adalah: y≤[y]
Deformasi elastis y dapat ditentukan menurut berbagai teori deformasi atau metode eksperimental, dan deformasi yang diijinkan [y] harus ditentukan menurut teori atau pengalaman sesuai dengan kesempatan aplikasi yang berbeda.
Kriteria hidup
Karena faktor utama yang mempengaruhi kehidupan—korosi, keausan, dan kelelahan adalah tiga kategori masalah yang berbeda, hukum dari proses perkembangannya masing-masing juga sama. Sejauh ini, belum ada metode perhitungan umur korosi yang efektif yang diusulkan, sehingga tidak mungkin membuat daftar kriteria perhitungan korosi. Mengenai metode perhitungan keausan, karena jenisnya yang banyak, mekanisme pembangkitan belum sepenuhnya dipahami, dan faktor yang mempengaruhinya juga sangat rumit, sehingga tidak ada metode universal yang dapat dihitung secara kuantitatif. Mengenai umur kelelahan, batas kelelahan selama masa pakai biasanya dihitung sebagai perhitungan.
Kriteria stabilitas getaran
Ada banyak sumber getaran periodik di dalam mesin. Misalnya penyambungan roda gigi, getaran pada bantalan gelinding, osilasi film oli pada bantalan geser, rotasi eksentrik poros elastis, dll. Jika frekuensi alami suatu bagian itu sendiri bertepatan dengan frekuensi sumber eksitasi yang disebutkan di atas atau menjadi kelipatan integral dari hubungan, bagian-bagian ini akan beresonansi, mengakibatkan kerusakan pada bagian-bagian mesin atau tidak berfungsinya hubungan kerja mesin. Apa yang disebut stabilitas getaran berarti bahwa frekuensi alami setiap bagian dalam mesin yang mengalami eksitasi terhuyung-huyung dengan frekuensi sumber eksitasi. Sebagai contoh, jika f mewakili frekuensi alami bagian dan fp mewakili frekuensi sumber eksitasi, kondisi berikut biasanya harus dijamin: 0.85f>fp atau 1.15f>fp
Jika kondisi di atas tidak dapat dipenuhi, Anda dapat mengubah kekakuan bagian dan sistem, mengubah posisi penyangga, menambah atau mengurangi penyangga tambahan, dll. untuk mengubah nilai f.
Mengisolasi sumber eksitasi dari bagian dasar mesin sehingga energi eksitasi yang berubah secara berkala tidak diteruskan ke bagian-bagian; atau menggunakan redaman untuk mengurangi amplitudo bagian getaran yang tereksitasi akan meningkatkan stabilitas getaran bagian tersebut.
Kriteria keandalan
Jika ada sejumlah besar suku cadang mesin berharga tertentu, jumlah potongannya adalah N0 yang akan diuji dalam kondisi kerja tertentu. Jika masih ada N bagian yang bekerja normal setelah t waktu, keandalan R bagian ini bekerja t waktu di bawah kondisi lingkungan kerja dapat dinyatakan sebagai R=N/N0
Jika waktu pengujian terus diperpanjang, N akan terus berkurang, sehingga reliabilitas part merupakan fungsi waktu.
Pada tahap awal kegagalan, tingkat kegagalan turun tajam dari nilai yang sangat tinggi ke nilai stabil tertentu. Alasan tingkat kegagalan yang sangat tinggi pada tahap ini adalah cacat awal suku cadang dan komponen. Jika kegagalan terjadi pada tahap penggunaan normal, umumnya disebabkan oleh alasan yang tidak disengaja, sehingga kejadiannya acak, dan tingkat kegagalan dinyatakan sebagai konstanta. Tahap kerusakan terutama disebabkan oleh penggunaan suku cadang dalam jangka panjang yang menyebabkan keausan dan pertumbuhan retakan kelelahan, dll., Yang menyebabkan tingkat kegagalan meningkat tajam.
Proses perancangan bagian-bagian mesin membutuhkan banyak perhitungan yang tepat, untuk memastikan kondisi kerja yang baik di dalam mesin. Jika Anda ingin mengetahui lebih banyak tentang bagian-bagian mesin setelah membaca konten di atas, Anda bisa mendapatkan pengetahuan yang lebih relevan dengan menghubungi kami.
Sebagai produsen suku cadang profesional, kami selalu berkomitmen untuk menyediakan produk dan layanan berkualitas kepada pelanggan. Kami memiliki departemen produksi profesional dan teknisi berpengalaman untuk memeriksa semua aspek kualitas dan kinerja produk. Kami juga dapat menyediakan layanan satu atap yang bijaksana sesuai dengan kebutuhan pelanggan. Jika Anda ingin membeli suku cadang mesin kami, silakan hubungi kami segera!
