- •Основи конструювання
- •1. Основні поняття «опору матеріалів»
- •1.1. Основні гіпотези «Опору матеріалів»
- •1.2. Класифікація тіл, що приймається в «Опорі матеріалів»
- •1.3. Поняття про деформації
- •1.4. Сили та їх класифікація
- •1.5. Умови рівноваги
- •1.6. Напруження
- •1.7. Прості види деформацій
- •2. Розтяг – стиск
- •2.1. Внутрішні сили та напруження при розтягу–стиску
- •2.2 Деформації при розтягу-стиску, закон Гука, модуль Юнга і роду
- •2.3. Коефіцієнт Пуассона
- •3. Механічні характеристики конструкційних матеріалів
- •3.1. Діаграма розтягу пластичних матеріалів
- •3.2. Діаграма напружень
- •3.3. Реальна діаграма напружень
- •3.4. Діаграма розтягу для крихких матеріалів
- •3.5. Діаграми стиску для пластичних і крихких матеріалів
- •3.6. Твердість матеріалів
- •3.6.1. Визначення твердості за методом Брінелля
- •3.6.2. Визначення твердості за методом Роквелла
- •3.6.3. Визначення твердості за методом Віккерса
- •3.7. Порівняння характеристик пластичних і крихких матеріалів
- •3.8. Вибір коефіцієнта запасу міцності та допустимих напружень
- •3.9. Температурні напруження
- •4. Чистий зсув
- •4.1. Чистий зсув, напруження, умови міцності
- •4.2. Деформації, закон Гука при зсуві, модуль пружності іі роду
- •4.3. Розрахунки на міцність з’єднання деталей
- •4.3.1. Розрахунок на міцність заклепкового з’єднання
- •4.3.2. Розрахунки на міцність зварних з’єднань
- •4.3.3. Різьбові з’єднання
- •4.3.3.1. Розрахунки витків різьби на міцність
- •5. Кручення
- •5.1. Внутрішній силовий фактор при крученні. Напруження. Умови міцності
- •5.2. Деформації при крученні. Закон Гука. Умови жорсткості
- •5.3. Приклад розрахунку вала на міцність і жорсткість
- •6. Згин
- •6.1. Розрахунок балки
- •6.2. Приклад визначення ефективності витрати матеріалу для балки
Основи конструювання
Зміст
Вступ |
2 |
1. ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ «ОПОРУ МАТЕРІАЛІВ» |
2 |
1.1. Основні гіпотези «Опору матеріалів» |
3 |
1.2. Класифікація тіл, що приймається в «Опорі матеріалів» |
3 |
1.3. Поняття про деформації |
4 |
1.4. Сили та їх класифікація |
5 |
1.5. Умови рівноваги |
7 |
1.6. Напруження |
9 |
1.7. Прості види деформацій |
12 |
2. РОЗТЯГ – СТИСК |
12 |
2.1. Внутрішні сили та напруження при розтягу–стиску |
12 |
2.2 Деформації при розтягу-стиску, закон Гука, модуль Юнга І роду |
14 |
2.3. Коефіцієнт Пуассона |
15 |
3. МЕХАНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ КОНСТРУКЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ |
16 |
3.1. Діаграма розтягу пластичних матеріалів |
16 |
3.2. Діаграма напружень |
19 |
3.3. Реальна діаграма напружень |
20 |
3.4. Діаграма розтягу для крихких матеріалів |
21 |
3.5. Діаграми стиску для пластичних і крихких матеріалів |
21 |
3.6. Твердість матеріалів |
22 |
3.6.1. Визначення твердості за методом Брінелля |
23 |
3.6.2. Визначення твердості за методом Роквелла |
24 |
3.6.3. Визначення твердості за методом Віккерса |
26 |
3.7. Порівняння характеристик пластичних і крихких матеріалів |
28 |
3.8. Вибір коефіцієнта запасу міцності та допустимих напружень |
28 |
3.9. Температурні напруження |
30 |
4. ЧИСТИЙ ЗСУВ |
32 |
4.1. Чистий зсув, напруження, умови міцності |
32 |
4.2. Деформації, закон Гука при зсуві, модуль пружності ІІ роду |
33 |
4.3. Розрахунки на міцність з’єднання деталей |
34 |
4.3.1. Розрахунок на міцність заклепкового з’єднання |
34 |
4.3.2. Розрахунки на міцність зварних з’єднань |
36 |
4.3.3. Різьбові з’єднання |
47 |
4.3.3.1.Розрахунки витків різьби на міцність |
56 |
5. КРУЧЕННЯ |
60 |
5.1. Внутрішній силовий фактор при крученні. Напруження. Умови міцності |
61 |
5.2. Деформації при крученні. Закон Гука. Умови жорсткості |
64 |
5.3. Приклад розрахунку вала на міцність і жорсткість |
66 |
6. ЗГИН |
68 |
6.1. Розрахунок балки |
68 |
6.2. Приклад визначення ефективності витрати матеріалу для балки |
70 |
Контрольні запитання |
72 |
Вступ
В основному, ми живемо у світі матеріальних речей. В залежності фізичних властивостей матеріалів, з яких зроблені оточуючі нас речі, вони мають різні фізичні властивості: м’які чи тверді, гнучкі чи жорсткі, пластичні чи крихкі , легкі чи важкі, міцні чи не міцні. Людство використовує усі властивості матеріалів. Фізичні властивості матеріалів залежать від характеру взаємодії атомів і молекул з яких складається той чи інший матеріал.
При розробці конструкції будь якого пристрою необхідно забезпечити механічну міцність пристрою в процесі виготовлення, транспортування та експлуатації. Для цього при розробці конструкції пристрою необхідно враховувати усі сили, що діють на елементи конструкції та властивість матеріалів, з яких вони створюються. Дослідженням властивості матеріалів протистояти впливу зовнішніх сил та визначенню мінімально допустимих розмірів елементів конструкції займається наукова дисципліна «Опір матеріалів», яка використовує наступні методи:
- експериментально-теоретичний підхід до вирішення задач;
- застосування законів фізики, механіки та математичного апарату;
- широке використання передумов, що спрощують вирішення задач, котрі базуються на визначеному переліку гіпотез.