Министерство образования и науки

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Технологический институт

Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Южный федеральный университет»

ПРИОРИТЕТНЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ПРОЕКТ «ОБРАЗОВАНИЕ»

Конспект лекций по дисциплине Прикладная механика

Часть 2

Таганрог 2007

УДК 621.01(075.8)

Рецензенты:

ЗАО НПП «Нелинейные акустические системы», генеральный директор доктор технических наук, профессор С.П. Тарасов;

доктор технических наук, профессор кафедры «Металлорежущие станки и инструменты» Донецкого национального технического университета В.В. Гусев.

Шаповалов Р.Г., Рыбинская Т.А. Конспект лекций по дисциплине «Прикладная механика». Часть 2. – Таганрог: Изд-во ТТИ ЮФУ. – 2008. – 84 с.

Работа содержит материал первой части лекционного курса «Прикладная механика» по разделам «Теоретическая механика», «Сопротивление материалов», «Теория механизмов и машин». Предназначена для студентов специальностей 140607, 140609, 140610, 200201, 220301 всех форм обучения.

Ил. 47. Библиогр.: 10 назв.

© Р.Г. Шаповалов, 2007

© Т.А. Рыбинская, 2007

§ 12. Виды изделий машиностроения

Изделием называется любой предмет или набор предметов производства, подлежащих изготовлению на предприятиях. Производимая машиностроительными заводами продукция подразделяется на изделия основного и вспомогательного производства. Изделиями основного производства являются машины, механизмы, станки, приборы, аппараты и другие устройства, предназначенные для поставки (реализации). К изделиям вспомогательного производства относятся различные инструменты, штампы, приспособления и другие устройства, предназначенные для изготовления изделий основного производства, т. е. для собственных нужд предприятия. Составными частями машины являются: деталь, сборочная единица, комплекс и комплект. ГОСТ 2.101-68 устанавливает следующие виды изделий:

1) детали (изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала, без применения сборочных операций);

2) сборочные единицы (изделие, составные части которого подлежат соединению между собой на предприятии-изготовителе сборочными операциями (ввинчиванием, сочленением, клепкой, сваркой, пайкой и др.);

3) комплексы (два и более специфицированных изделия, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями, но предназначенных для выполнения взаимосвязанных эксплуатационных функций (поточная линия станка, автоматическая телефонная станция и т. п.);

4) комплекты (два и более изделий, не соединенных на предприятии-изготовителе сборочными операциями и представляющих набор изделий, имеющих общее эксплуатационное назначение вспомогательного характера (комплект запасных частей, комплект инструмента и принадлежностей и т. п.).

§ 13. Надежность и условия ее обеспечения

Основным критерием качества машин, механизмов и приборов, а также систем автоматики является их надежность – свойство изделий выполнять в течение заданного времени или заданной наработки свои функции, сохраняя в требуемых пределах эксплуатационные показатели.

Надежность изделий обусловливается их безотказностью, долговечностью, ремонтопригодностью и сохраняемостью.

Безотказность – свойство сохранять работоспособность, т.е. способность выполнять заданные функции при сохранении значений заданных параметров в установленных нормативно-технической документацией пределах в течение заданной наработки без вынужденных перерывов. Безотказность особенно важна для машин, механизмов, приборов, отказы которых связаны с опасностью для жизни людей, например космических кораблей, самолетов, различных транспортных машин и устройств, а также с перерывом в работе большого комплекса машин или систем (конвейерно-поточные линии, системы энергоснабжения и др.).

Долговечность – свойство изделия сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для ремонтов и технического обслуживания. (Предельное состояние – такое состояние объекта, которое соответствует технической невозможности или нецелесообразности его дальнейшей эксплуатации, обусловленное требованиями безопасности или неустранимым снижением эффективности).

Ремонтопригодность – приспособленность изделия к предупреждению, обнаружению и устранению отказов и неисправностей проведением технического обслуживания и ремонтов.

Сохраняемость – свойство изделия сохранять обусловленные эксплуатационные показатели в течение хранения и транспортирования, установленного в технической документации и после этого срока.

Повреждение – событие, заключающееся в нарушении исправности объекта. Оно может быть существенным и несущественным.

Отказ – событие, заключающееся в нарушении работоспособности изделия (полной или частичной).

К основным критериям работоспособности машин относятся прочность, жесткость и износостойкость, а в некоторых случаях – теплостойкость и виброустойчивость.

Прочностью называется способность материала конструкций и их элементов воспринимать внешние нагрузки, не разрушаясь и без значительных остаточных деформаций.

Под жесткостью понимается способность тела или конструкции сопротивляться изменению формы и размеров при нагружении.

Изнашиванием называется процесс отделения материала с поверхности твердого изделия и накопления его остаточной деформации при трении, проявляющийся в постепенном изменении размеров и формы изделия. Свойство материала оказывать сопротивление изнашиванию в определенных условиях трения называется изностостойкостью.

Теплостойкость – это способность конструкции работать в пределах заданных температур в течение заданного времени.

Виброустойчивостью называется способность конструкции работать в заданном диапазоне режимов без недопустимых колебаний.

Надежность деталей машин, механизмов и приборов во многом зависят от того, насколько близки предельные запасы основных расчетных критериев работоспособности (прочность, скорость, температура, износостойкость и др.) к действительным рабочим режимам.