книги из ГПНТБ / Зиновьев, Владимир Андреевич. Детали машин учебник для немеханических специальностей высших технических учебных заведений

ПРЕДИСЛОВИЕ

Настоящая книга, имея самостоятельное значение как краткий учебник по курсу деталей машин, является в то же время и второй частью учебника по общему курсу теории механизмов и машин и

деталей машин, предусмотренному программой Министерства высшего и среднего специального образования СССР для немеханических специальностей высших технических учебных заведений, поэтому сведения из курса теории механизмов и машин, необходимые для усвоения курса деталей машин, в настоящем учебнике во избежание ненужных повторений не приведены.

При составлении учебника авторы исходили из того, что учебник должен быть возможно кратким и содержать материал, отражающий лишь основные положения. Поэтому в учебнике не содержится за редкими исключениями пи законченных чертежей разного рода

когда это являлось нужным, отражались на конструктивных схе­

дать читателю представление о порядке упоминаемых величин. Главы о подъемных и транспортных устройствах непрерывного действия, содержание которых не предусмотрено упомянутой выше программой, предназначаются для студентов немеханических спе­ циальностей тех высших учебных заведений, в которых краткие

сведения о таких устройствах излагаются в курсе деталей машин.

Гл. VII «Транспортные устройства непрерывного действия» ориентирована на добавление к упомянутой выше программе, ут­

вержденное Главным управлением технологических вузов только для химико-технологических специальностей вузов.

В отличие от многих учебников и учебных пособий по курсу

деталей машин в предлагаемом учебнике приведены сведения об аппаратуре, работающей под давлением, и трубопроводах, необхо-

*1

4 Предисловие

димые для студентов немеханпческих специальностей многих техно»

логических вузов.

Применению пластических масс для изготовления общих дета-»

лей машин и аппаратуры, работающей под давлением, а также тру* бопроводов, посвящена гл. VIII и последние параграфы гл. IV

иV.

Вучебнике получил отражение многолетний опыт преподавания

курса деталей машин в двух высших технических учебных заведе» ниях: Московском химико-технологическом институте им. Д. И. Менделеева и Московском институте тонкой химической

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

а — нормальное напряжение; т—касательное напряжение;

цикла на прочность при нормальном напряжении;

ф—— то же, при касательном напряжении;

%

па, пх— запасы прочности по нормальным и касательным напря­

жениям; п—общий запас прочности, число оборотов в минуту;

М, МК—изгибающий и крутящий моменты;

W, Wp — моменты сопротивления при изгибе и кручении;

/, к — коэффициенты трения скольжения и качения;

<р — угол трения; НВ — твердость по Бринелю;

HRC—твердость по Роквеллу по шкале С.

ВВЕДЕНИЕ

МЕСТО И ЗНАЧЕНИЕ КУРСА «ДЕТАЛИ МАШИН» СРЕДИ ОБЩЕИНЖЕНЕРНЫХ ДИСЦИПЛИН. РАЗДЕЛЫ КУРСА

«Детали машин» — наука о рациональных формах и размерах

деталей общего назначения заводского и транспортного оборудо­ вания — является в высшем техническом учебном заведении первой по времени прохождения дисциплиной с ярко выраженным прик­

ладным характером. Этим обусловливается и некоторая трудность усвоения дисциплины, и значение ее для повышения уровня техни­ ческого развития учащихся.

Овладев умением правильно подходить к определению кон­ структивных форм проектируемых деталей, учащийся без затруднен ний будет разрешать вопросы, связанные с проектированием слож-

ных устройств. Осваивая методику практических механических рас­ четов и уясняя своеобразные методы обхода затруднений, с которыми эти расчеты связаны, учащийся подготовляется к применению мето­

дики практических расчетов в разных областях техники.

Курс деталей машин является связующим звеном между обще­

инженерными курсами, на которых он непосредственно базируется

(теоретическая механика, теория механизмов и машин, сопротивле­ ние материалов, технология металлов), и разными специальными курсами.

Любая машина состоит из частей, так или иначе между собой соединенных. Величины, назначения, материалы частей могут быть разными, а способы соединения — одинаковыми. Отвлекаясь от наз­ начения соединяемых частей, способы соединения необходимо изу­ чить прежде, чем перейти к ознакомлению с какой-либо специальной областью машиностроения. Способы соединения разных частей ма­ шин и вообще всяких механических устройств и детали, служащие для этой цели, составляют содержание первой главы курса деталей

машин.

Всякая машина состоит из неподвижных и движущихся частей.

Движение передается от одних частей к другим в большинстве слу­ чаев с изменением величин и направлений скоростей. Способы пе­ редачи движения изучаются на кинематических схемах в курсе теории механизмов и машин, а в курсе деталей машин излагаются методы определения конструктивных форм и размеров деталей, служащих для осуществления этих способов. В настоящем курсе

8 Введение

рассматриваются детали, служащие для передачи только враща­ тельного движения.

Во многих отраслях промышленности широко применяется аппаратура, в которой материалы обрабатываются под давлением. В настоящем курсе рассматриваются конструктивные формы и ме­

тоды расчета деталей такой аппаратуры.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О КОНСТРУКЦИЯХ И МЕТОДАХ РАСЧЕТА ДЕТАЛЕЙ МАШИН

Геометрическая и конструктивная форма любой, даже самой простой детали, определяется требованиями, которым должна удовлет­

ворять деталь. Чем многообразнее и сложнее эти требования, тем сложнее получается форма детали. Вообще форма и размеры де*

тали определяются следующими факторами;

1)назначением;

2)связью с другими деталями;

3)действующими на нее силами;

4)способом изготовления;

5)способом обслуживания;

6)способом монтажа и демонтажа при ремонте;

7)рабочими условиями (сменность работы устройства в состав которого входит деталь, температура, влажность или наличие едких испарений в помещении, пыль);

8)требованиями техники безопасности;

9)экономическими соображениями;

10). наименьшим возможным весом и занимаемым объемом. Теоретические основы механических расчетов излагаются в кур­

сах теоретической механики и сопротивления материалов. Знание этих теоретических основ является необходимым, но недостаточным для разрешения вопросов, возникающих при определении размеров деталей машин. При практических механических расчетах прихо­ дится преодолевать значительные затруднения, связанные со слож­ ностью форм деталей, сложностью явлений, происходящих при взаи­

модействии рассчитываемых деталей, с невозможностью определения с удовлетворительной точностью силовых факторов, с необходи­ мостью учитывать влияние факторов, не поддающихся математиче­

скому выражению. Все это вынуждает искать пути для обхода затруднений, с которыми связаны практические механические расчеты, основывать расчеты на разного рода упрощающих до­

пущениях, прибегать к условным методам расчета и широкому использованию разного рода эмпирических величин и зависим мостей.

Чисто теоретическими формулами пользоваться не приходится, так как в формулы, которые можно называть теоретическими, всегда входит допускаемое напряжение — величина эмпирическая. Но если даже эту величину отнести к числу абсолютно точных, то в резуль­