
- •Вопросы к гос по специальности 050502
- •1. Детали машин: классификация, критерии работоспособности, допускаемые напряжения. Проектный и проверочный расчеты
- •2. Соединения деталей машин. Принципы расчета соединений
- •Разъемные соединения Шпоночные соединения
- •Призматические шпонки
- •Материалы
- •Критерии работоспособности и расчет шпоночных соединений
- •Шлицевые соединения
- •Критерии работоспособности и расчет шлицевых соединений
- •Резьбовые соединения
- •Стандартные крепежные детали
- •Самоторможение и способы стопорения резьбовых соединений
- •Критерии работоспособности крепежных деталей
- •Штифтовые и клиновые соединения
- •Неразъемные соединения Заклепочные соединения
- •Расчет на прочность заклепочного соединения
- •Соединения с гарантированным натягом
- •Условие неподвижности деталей в соединении
- •Способы получения соединений с натягом
- •Расчет соединений с натягом
- •Сварные соединения
- •Применение
- •Виды сварных соединений и сварных швов
- •1. Стыковые соединения (встык)
- •2. Cоединения (внахлест)
- •3. Тавровые соединения (втавр)
- •4. Угловые соединения
- •Расчет сварных швов на прочность
- •Паяные соединения
- •3. Механические передачи: классификация, основные силовые и кинематические соотношения. Примеры расчета передач
- •Классификация механических передач
- •Основные кинематические и силовые соотношения в передачах
- •Расчет цилиндрической передачи
- •1. Выбор материала зубчатых колес и определение допускаемых напряжений.
- •3. Проверочный расчет передачи
- •Смазывание
- •Применение
- •Пример кинематического расчета редуктора
2. Cоединения (внахлест)
Нахлесточные соединения, выполняют угловыми швами с различной формой сечения.
Нормальные,
профиль которых
представляет собой равнобедренный
треугольник.
Вогнутые
применяют в
ответственных конструкциях при переменных
нагрузках, так как вогнутость обеспечивает
плавный переход, вследствие чего
снижается концентрация напряжений;
вогнутый профиль получают последующей
механической обработкой шва, что повышает
стоимость соединения.
Выпуклые
— нерациональны,
так как вызывают повышенную концентрацию
напряжений.
Улучшенные,
профиль которых
представляет собой неравнобедренный
прямоугольный треугольник, применяют
при переменных нагрузках, так как они
значительно снижают концентрацию
напряжений.
В зависимости от расположения угловые швы бывают:
Лобовые,
Фланговые,
Косые,
Комбинированные.
3. Тавровые соединения (втавр)
Свариваемые
детали расположены во взаимно-перпендикулярных
плоскостях. Соединение может выполняться
угловыми
или
стыковыми швами
.
4. Угловые соединения
Применяются
для изготовления тары из листовой стали,
ограждений и др. Выполняются угловыми
швами со скосом кромок или без.
Расчет сварных швов на прочность
Основным критерием работоспособности швов сварных соединений является прочность. Соединение разрушается в зоне термического воздействия (в зоне сварочной ванны).
Рассчитывается по напряжениям в шве, возникающим в материале детали, по размерам сечения детали. При расчете допускают, что напряжения в шве распределяются равномерно как по длине, так и по сечению.
Для
примера рассмотрим стыковой
шов (рис.4). Напряжения на растяжение или
сжатие определяют по сечению соединяемых
деталей без учета утолщения шва.
Рис.
4. Стыковое соединение
Условие
прочности шва на растяжение
,
где
-
растягивающая нагрузка;
-
длина шва;
-
толщина шва (толщина детали);
и
-
расчетное и допускаемое напряжение на
растяжение шва.
Паяные соединения
Пайка осуществляется за счет сплавления легкоплавкого сплава - припоя (на основе олова, меди, серебра) с твердым основным материалом. Температура плавления припоя ниже, чем температура плавления основного материала. Для обеспечения прочности и защиты от окисления применяют флюсы: хлористый цинк, хлористый алюминий, канифоль.
В отличие от сварки пайка позволяет соединять не только однородные, но и разнородные материалы: черные и цветные металлы, сплавы, керамику, стекло и др.
3. Механические передачи: классификация, основные силовые и кинематические соотношения. Примеры расчета передач
1.
Механические устройства, применяемые
для передачи энергии от источника к
потребителю с изменением угловой
скорости или вида движения называются
механическими
передачами
или просто передачами. Передачи входят
в состав привода (рис. 1), которые широко
применяют в различных отраслях народного
хозяйства.
Рис.
1. Примерная схема привода
Необходимость введения передачи между двигателем и рабочей машиной обуславливается следующими причинами:
1) Передача и преобразование движения.
Двигатели передают вращательное движение, а рабочие машины требуют возвратно-поступательное, винтовое, сложные виды движения, передачи могут это компенсировать (например, передача винт-гайка, реечные передачи, мясорубка).
2) Изменение скорости и реверсирование движения (изменение направления и вида движения).
3) Распределение потоков мощности между различными исполнительными органами данной машины.
4) Передача движения на расстояние (цепные, ременные).