Міністерсво освіти і науки України
управління освіти і науки Волинської облдержадміністрації
Луцьке вище професійне училище
ТЕХНІЧНА МЕХАНІКА
Опорний конспект лекцій по темі «Деталі машин»
Викладач: Шматова О.Ю.
м.Луцьк 2010р.
Мороз В.І., Захарченко В.В., Братченко О.В.,. Надтока О.В. Основи конструювання деталей машин: Опорний конспект лекцій з дисципліни «Прикладна механіка». ч. 2, Харків: УкрДАЗТ, 2005. – 114 с.
Розглянуті основні принципи розрахунку та конструювання деталей машин загального призначення: роз’ємних і нероз’ємних з’єднань, механічних передач, валів та осей, підшипників ковзання та кочення, муфт.
Рекомендований для студентів всіх форм навчання з дисципліни «Прикладна механіка» та «Деталі машин».
Іл. 69, табл.3, бібліогр.: 7 назв.
Конспект лекцій розглянуто та рекомендовано до друку на засіданні кафедри «Механіка і проектування машин» 24 листопада 2004 р., протокол № 3.
Рецензент
к.т.н., доцент В.І. Іщенко.
Вступ 4
1.1 Критеріальні вимоги до деталей машин 5
1.2 Матеріали для виготовлення деталей машин 11
1.3 Технічні умови на виготовлення деталей машин 17
1.4 Основи попередньо проектних та перевірочних розрахунків деталей машин 31
1.5 Перспективи використання САПР для конструювання деталей сучасних технічних засобів 33
2.1 Роз’ємні з’єднання 40
2.2 Нероз’ємні з’єднання 47
3.1 Загальні відомості 52
3.2 Зубчасті передачі 55
3.3 Механізми з гнучкими ланками 75
4.1 Загальні відомості 91
4.2 Проектний розрахунок валів 92
4.3 Перевірочний розрахунок валів 93
5.1 Призначення і класифікація 95
5.2 Підшипники ковзання 95
5.3 Підшипники кочення 99
Література 112
Вступ
Подальший розвиток самостійної роботи студентів визначає необхідність розроблення і ефективного використання відповідного методичного забезпечення до вивчення усіх передбачених діючими навчальними планами дисциплін. Особливого значення набуває розв’язання цієї задачі для загальноінженерних дисциплін, типові і робочі програми яких містять значну кількість складних для самостійного вивчення тематичних модулів.
За діючими в академії навчальними планами до основних загальноінженерних дисциплін належать дисципліна “Деталі машин” (ДМ) та її скорочена версія “Основи конструювання деталей машин” (ОКДМ) – один з головних розділів дисципліни “Прикладна механіка”. Вони містять і формують у майбутніх інженерів науково-практичну базу для проектувальних розрахунків і конструювання складових частин сучасних технічних засобів (ТЗ) – відповідних деталей, збірних одиниць, агрегатів та ін. Тому вивчення типажу, конструкції і критеріїв працездатності деталей машин, збірних одиниць (вузлів) і агрегатів з урахуванням умов їх сумісної роботи в транспортних технічних засобах, придбання навичок практичного використання отриманих знань при розв’язанні інженерних задач з використанням сучасної комп’ютерної техніки складають основні задачі для студентів при засвоєнні цих дисциплін.
Складність самостійного вивчення дисциплін, що розглядаються, визначається їх теоретичною багатокомпонентністю, яка відзеркалюється у відповідних підручниках. Вони базуються на математичному апараті досліджень з математики; методах аналізу сил, напружень і деформацій з Теоретичної механіки і опору матеріалів; урахуванні властивостей та механічних характеристиках конструкційних матеріалів з матеріалознавства; загальних методах проектування різних технічних засобів з теорії механізмів і машин; методах прогнозування ресурсу деталей і вузлів машин з теорії надійності, трибомеханіки, механіки руйнування та ін.
Це визначило доцільність розроблення і використання в навчальному процесі методичного забезпечення самостійної роботи – даного конспекту лекцій з дисципліни «Деталі машин». Він містить стисле висвітлення необхідного теоретичного матеріалу за виділеними тематичними модулям, а також рекомендації до його практичного використання та поглибленого вивчення за допомогою відповідних літературних джерел та засобів систем автоматизованого проектування (САПР).
1 Загальні питання конструювання деталей машин
Усі вироби машинобудівних підприємств – різноманітні технічні засоби, окремі агрегати, механізми, прилади та інші конструкції – складаються з деталей. При цьому деталь визначають як елемент конструкції, який виготовлено з матеріалу однієї марки без використання складальних операцій (наприклад, деталями є болт, гайка, шайба та ін.).
Сукупність деталей, які з’єднані на підприємстві-виробникові з використанням складальних операцій (зварюванням, згвинчуванням, клепанням, паянням та ін.) з забезпеченням певної сумісної роботи, називається збірною одиницею (наприклад, шатун тепловозного дизеля, підшипники кочення і ковзання, насоси, компресори, редуктори та ін.). В інженерній практиці досить широко використовуються поняття “комплекси” і “комплекти”, під якими розуміють сукупності збірних одиниць, що виготовлені на підприємстві і забезпечують виконання певних функцій у складі відповідної конструкції після складання її на місті призначення (наприклад, насосні станції, дизель-генераторні станції, автоматизовані верстатні лінії, комплекти запасних частин та ін.).
Слід мати на увазі, що основою розроблення різноманітних конструкцій сучасних технічних засобів є використання в основному (за винятком спеціальних) однакових деталей та збірних одиниць – типових, нормальних і стандартних: роз’ємні та нероз’ємні з’єднання деталей, механічні передачі, вали, опори, ущільнення, муфти та ін. Це визначило необхідність виділення їх класифікаційних груп, розроблення відповідних інженерних методів для їх розрахунків і конструювання.
Нижче розглянуто основні критеріальні вимоги до деталей машин, наведені відомості про конструкційні матеріали та технічні умови для їх виготовлення, висвітлено загальні підходи до їх розрахунків при конструюванні.