
- •Предисловие
- •Введение
- •Основы теории конструирования машин.
- •Блок 1. Соединения деталей
- •Резьбовые соединения
- •Основные типы крепежных деталей
- •Способы стопорения резьбовых соединений
- •Распределение осевой нагрузки винта по виткам резьбы
- •Расчет резьбы на прочность
- •Расчет на прочность стержня винта(болта) при различных случаях нагружения
- •Нагрузка соединения сдвигает детали в стыке
- •Эксцентричное нагружение болта.
- •Заклепочные соединения
- •1.2 Сварные соединения
- •Стыковое соединение
- •Нахлесточное соединение
- •Расчет лобовых швов
- •Расчет комбинированных швов
- •Тавровое соединение
- •Прочность соединений и допускаемые напряжения
- •1.3 Шпоночные и зубчатые (шлицевые) соединения
- •Шпоночные соединения
- •Материал шпонок и допускаемые напряжения
- •Зубчатые (шлицевые) соединения
- •1.4 Cоединение деталей посадкой с натягом (прессовые соединения) Общие сведения
- •Прочность соединения
- •Дополнительные указания к расчетам.
- •Оценка и область применения
- •Блок 2 Механические передачи
- •2.1 Зубчатые передачи. Общие сведения, классификация.
- •Оценка и применение.
- •Краткие сведения о геометрии и кинематике.
- •Коэффициент торцового перекрытия и изменение нагрузки по профилю зуба.
- •Контактные напряжения и контактная прочность.
- •Критерии работоспособности и расчета
- •Расчетная нагрузка
- •Расчет прямозубых цилиндрических передач на прочность
- •Особенности расчета косозубых и шевронных цилиндрических передач
- •Конические зубчатые передачи.
- •Расчет зубьев прямозубой конической передачи по напряжениям изгиба
- •Расчет зубьев прямозубой конической передачи по контактным напряжениям
- •Конические передачи с непрямыми зубьями
- •Передаточное отношение одноступенчатых и многоступенчатых зубчатых передач
- •Материалы и термообработка
- •Допускаемые напряжения
- •Допускаемые напряжения изгиба при расчете на усталость.
- •Особенности расчета планетарных передач
- •Передача с зацеплением Новикова
- •2.2 Червячные передачи Общие сведения
- •Кинематические параметры передач
- •Силы в зацеплении
- •Критерии работоспособности и расчета
- •Материалы и допускаемые напряжения
- •Тепловой расчет, охлаждение и смазка передачи
- •Глобоидные передачи.
- •2.3 Волновые механические передачи Общие сведения, конструкция и кинематические параметры
- •Выбор профиля зубьев
- •Форма и размер деформирования гибкого колеса
- •Кпд и критерии работоспособности передачи
- •Оценка и применение
- •2.4 Фрикционные передачи
- •Вариаторы
- •Основные факторы, определяющие качество фрикционной передачи
- •Основы расчета фрикционных пар
- •Ременные передачи
- •Основы расчета ременных передач
- •Ремни и шкивы
- •Способы натяжения ремней
- •2.6 Цепные передачи Общие сведения
- •П риводные цепи
- •Основные характеристики
- •Силы в цепной передаче
- •Критерии работоспособности и расчета
- •Блок 3 Детали передач
- •3.1 Валы и оси Общие сведения
- •Расчет валов на прочность
- •Проверочный расчет валов
- •Расчет валов на жесткость
- •Расчет валов на колебания
- •3.2 Подшипники
- •Подшипники скольжения. Общие сведения и классификация.
- •Виды трения и смазка подшипников скольжения
- •Переход к режиму жидкостного трения.
- •Практический расчет подшипников скольжения
- •Подшипники качения. Общие сведения и классификация
- •Основные типы подшипников
- •Распределение нагрузки между телами качения
- •Практический подбор подшипников качения
- •Предельная быстроходность подшипника
- •3.3 Муфты. Общие сведения, назначение и классификация
- •Глухие муфты
- •Муфты компенсирующие жесткие
- •Муфты упругие
- •Муфты управляемые или сцепные
- •Муфты автоматические или самоуправляемые
- •Муфты комбинированные
- •Основная и дополнительная литература
Предисловие
Курс «Детали машин и основы конструирования» является завершающим в цикле общетехнических предметов, которые служат базой для изучения специальных дисциплин.
Лекции по курсу «Детали машин и основы конструирования» излагают конспективно теоретические положения и инженерные методы обеспечения требуемых характеристик машин при проектировании.
Цель курса - подготовка студентов по расчету и конструированию деталей, сборочных единиц на основе современной науки о сопротивлении деталей машин различным видам нарушений их работоспособности.
Предметом изучении служат сборочные единицы и детали общего назначения, используемые в большинстве машин.
Методом исследования является анализ физических процессов, и происходящих при работе деталей машин, с последующей экспериментальной проверкой результатов при проведении лабораторных работ.
После изучения данного курса студент будет подготовлен к восприятию последующих дисциплин машиностроительного профиля.
Иллюстративный материал и тезисы лекций дополнительно изложены в виде слайдов для мультимедийной демонстрации.
Лекций является частью курса и разработаны с учетом других разделов курса: расчетно - графические работы, лабораторные работы, курсовое проектирование.
Содержание лекций полностью соответствует требованиям стандарта дисциплины и выполнен в соответствии с СТП 12 310 – 2004.
Введение
Машина – устройство предназначенное для выполнения требуемой полезной работы, связанной с процессом производства или же с преобразованием энергии или информации.
Механизм - система подвижных соединений тел предназначенных для преобразования движения.
По характеру рабочего процесса и назначения машины делятся на четыре класса:
Первый класс - машины-двигатели, преобразующие виды энергии в механическую (ДВС, турбины и т.п.).
Второй класс - машины преобразователи, преобразующие механическую энергию, полученную от машины двигателя в другой вид (электромашина-генератор тока).
Третий класс – машины орудия (рабочие машины) для технологических процессов, связанных с изменением форм, свойств материалы
Четвертый класс - транспортирующие машины ( автомобили, тракторы, конвейеры, подъемные краны и т.п.)
Отдельную группу составляют машины-автоматы, которые без участия человека выполняют все рабочие ми вспомогательные операции технологического процесса.
Машина состоит из деталей.
Деталь - такая часть машины, которую изготавливают без сборочных операций.
По назначению детали условно делятся:
- детали соединений (болты, винты, шестерни, звездочки, шкивы. Валы и муфты и т.п.)
- детали установочные сборочных единиц (картеры, корпуса и др.).
Узел представляет законченную сборочную единицу, состоящую из ряда деталей, имеющих общее функциональное назначение.
Сборочная единица - изделие, состоящее из нескольких деталей, соединенных между собой с помощью сборочных или монтажных операций и имеющих общее функциональное назначение (подшипник, редуктор и др.)
Изучение взаимодействия этих деталей, критериев их работоспособности, выбор материалов - основа курса «Детали машин».
Во второй части курса «Основы конструирования» изучаются рациональные принципы и приемы расчета и конструирования, как отдельных деталей, узлов так и машины в целом.