- •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
Предельная быстроходность подшипника
Ограничивается, указанной в каталоге частотой вращения nпред. Это наибольшая частота вращения, за пределами которой, расчетная долговечность не гарантируется.
Контрольные вопросы: 1. Из каких деталей состоят подшипники качения? 2. Из каких материалов изготовляют шарики, ролики, кольца и сепараторы подшипников качения? 3. Каковы достоинства и недостатки подшипников качения по сравнению с подшипниками скольжения? 4. Какие различают виды подшипников качения по форме тел качения и по направлению воспринимаемой ими нагрузки? 5. Что представляют собой стандартные размерные серии подшипников качения? 6. Какие различают серии подшипников качения и когда их применяют? 7. Какие различают основные виды шарико- и роликоподшипников по конструкции и где их применяют? 8. Каковы особенности конструкции и работы игольчатых подшипников и где их применяют? 9. Каковы достоинства и недостатки шарикоподшипников по сравнению с роликоподшипниками? 10. Какие существуют способы посадки и закрепления подшипников качения на валах и в их корпусах? 11. Для чего применяют смазку в подшипниках качения и как она осуществляется? 12. Какие виды уплотняющих устройств применяют в подшипниках качения и где именно? 13. Как рассчитывают подшипники качения на долговечность? по статической нагрузке? 14. Как подбирают подшипники качения по ГОСТу?
3.3 Муфты. Общие сведения, назначение и классификация
Муфты – это устройства, которые служат для соединения концов валов, стержней, труб, электрических проводов и т.п. Еще муфты могут использоваться для включения и выключения исполнительного механизма при непрерывно работающем двигателе; предохранения машины от перегрузки компенсации вредного влияния несоосности валов; валов; уменьшения динамических нагрузок.
Рисунок 1 - Соединение валов с помощью муфт
Назначением муфты являются передача крутящего момента без изменения значения и направления.
Применяют большое количество муфт, различающихся по принципу действия, назначению и конструкции.
По управляемости бывают:
Не расцепляемые, для постоянного соединения валов (глухие, компенсирующие);
Сцепные управляемые, где сцепление и расцепление валов осуществляется с помощью управляющих механизмов (кулачковые, фрикционные).
Сцепные самоуправляемые, автоматические разъединяющие валы при изменении заданного режима (обгонные, центробежные, предохранительные).
По степени снижения динамических нагрузок различают жесткие и упругие муфты.
По принципу действия: механические, гидравлические, электромагнитные муфты. В курсе «Детали машин» изучают только механические муфты.
Широко применяемые муфты стандартизованы. Основной паспортной характеристикой муфт является значение возможного передаваемого момента.
Глухие муфты
Глухие муфты образуют жесткое и неподвижное соединение валов. Они не компенсируют ошибки изготовления и монтажа, требуют точной центровки валов.
Муфта втулочная.
Скрепление втулки с валами выполняют с помощью штифтов, шпонок или зубьев (шлиц). Втулочные муфты применяют в легких машинах при диаметрах валов до 60…70 мм. Они отличаются простотой конструкции и малыми габаритами. Прочность муфты определяется прочностью соединений, а также прочностью втулки.
Рисунок 2 - Муфта втулочная
Муфта фланцевая
Полумуфты соединяют болтами, поставленными с зазором или без зазора. Расчет на прочность проводится для шпоночных или шлицевых соединений и болтов. Фланцевые муфты применяют для валов диаметром до 200 мм. Достоинствами таких муфт является простота конструкции и сравнительно небольшие габариты.
1,2 – полумуфты; 3 – болт; 4 – гайка.
Рисунок 3 - Муфта фланцевая
