- •Детали машин и их классификация. Критерии работоспособности и надежности деталей машин. Обеспечение надежности при проектировании машин.
- •Основы стандартизации. Основные понятия о взаимозаменяемости дм. Квалитеты точности. Назначение посадок. Точность геометрической формы деталей. Шероховатость поверхностей.
- •3. Кинематические и энергетические параметры передач. Основы теории точности механизмов. Кинематическая точность. Методы определения.
- •4.Функции передач и вариаторы. Условие работоспособности и кинематика. Расчет на прочность деталей фрикционных передач и вариаторов.
- •5. Геометрия и кинематика ременных передач
- •Передаточное отношение редуктора:
- •7. Силовые зависимости в ременной передаче. Усилие в набегающей и сбегающей ветки, сила предварительного натяжения. Рекомендации по конструированию ременных передач.
- •8. Плоскоременные передачи. Область применения. Проектировочный расчёт. Проверочный расчёт. Шкивы.
- •9. Клиноременные и поликлиновые передачи. Область применения. Проектировочный расчёт. Шкивы.
- •10. Зубчатоременные передачи. Область применения. Проектировочный расчет. Шкивы.
- •11. Основные геометрические параметры прямозубой цилиндрической эвольвентой передачи. Основная теорема зубчатого зацепления. Эвольвента окружности и ее свойства.
- •12. Основные геометрические параметры косозубой цилиндрической эвольвентой передачи. Силы зацепления. Расчет на прочность.
- •13. Зубчатые передачи. Силы зацепления косозубой зубчатой передачи. Критерии работоспособности и расчета зубчатых передач
- •14. Расчет цилиндрических зубчатых передач на контактную выносливость. Приведенный радиус кривизны и расчетные контактные напряжения в полюсе зацепления.
- •15. Расчетные контактные напряжения в полюсе зацепления. Формула для расчета активных поверхностей зубьев на контактную выносливость
- •16. Расчет зубчатой передачи на контактную выносливость
- •17. Проектировочный расчет открытых зубчатых передач
- •18. Расчет зубьев на выносливость при изгибе
- •Расчет зубьев на прочность при изгибе Напряжение изгиба в опасном сечении
- •19. Расчет геометрии цилиндрических зубчатых передач.
- •20. Конические зубчатые передачи. Достоинства и недостатки. Кинематика. Силы в зацеплении прямозубой конической передачи.
- •21. Косозубые зубчатые. Силы в зацеплении косозубой конической передачи. Расчет на прочность.
- •22. Расчет геометрии конических зубчатых передач. Особенности расчета передач с круговым зубом.
- •24. Общая характеристика червячных передач. Основные геометрические параметры и силы, действующие в червячном зацеплении. Критерии работоспособности червячной пары.
- •25. Расчет на контактную прочность червячных колес. Определение межосевого расстояния.
- •26. Расчет зубьев червячного колеса на выносливость при изгибе. Тепловой расчет, охлаждения и смазка червячных передач. Краткие сведения о глобоидных передачах.
- •27. Цепные передачи. Достоинства и недостатки. Основные характеристики: мощность, скорость, частота вращения, передаточное отношение, межосевое расстояние и длина цепи.
- •28. Цепные передачи. Критерии работоспособности и расчета. Расчет по среднему давлению в шарнире звена.
- •29. Передача винт-гайка. Конструкции. Особенности расчета.
- •Передача винт—гайка с трением качения
- •30. Общие сведения о валах и осях. Материалы. Проектный расчет валов.
- •31. Проверочный расчет валов. Расчетная схема. Дополнительные силы, действующие на валы от муфт, шкивов и звездочек.
- •32. Расчет валов на усталостную выносливость. Проверка вала по статической прочности.
- •33. Подшипники скольжения. Жидкостное и полужидкостное трение.
- •34.Подшипники качения. Основные типы и условные обозначения. Подбор подшипников.
- •35.Подшипники качения. Подбор подшипников по динамической грузоподъёмности. Эквивалентная нагрузка. Особенности расчёта радиально-упорных подшипников.
- •36. Муфты.Область применения,классификация и выбор муфт.
- •37. Компенсирующие муфты. Область применения. Расчеты на прочность.
- •38. Предохранительные муфты. Область применения. Критерии подбора
- •39 Неразъемные соединения. Соединяемые материалы. Основы расчета на прочность.
- •40. Особенности расчёта сварных соединений. Факторы, влияющие на прочность сварного шва.
- •41. Резьбовые соединения. Угол подъема резьбы. Способ изготовления. Геометрические параметры.
- •42. Момент трения в резьбе и на торце гайки (винта). Расчёт резьбы на напряжение смятия и среза. Высота гайки и глубина завинчивания.
- •43. Расчёт на прочность стержня болта. Болт не затянут, действует только внешняя растягивающая сила. Болт затянут, внешняя нагрузка отсутствует.
- •44. Расчёт на прочность стержня болта. Болт затянут, к соединению приложена сдвигающая сила. Болт установлен с зазором и без зазора.
- •45. Расчёт на прочность стержня болта. Болты затянуты, внешняя нагрузка действует в плоскости стыка деталей (кронштейна).
- •46. Расчет на прочность стержня болта. Фланцевое соединение. Болт затянут, внешняя нагрузка раскрывает стык деталей. Проектный и проверочный расчеты.
- •47. Расчет на прочность стержня болта. Болт затянут, внешняя нагрузка раскрывает стык деталей. Проектный и проверочный расчеты.
- •48. Заклепочные соединения. Расчет заклепочных соединений.
- •51. Пружины и резиновые элементы. Общая характеристика. Основы конструирования.
- •52. Смазочные материала. Уплотнительные элементы. Контроль уровня масла. Отдушины.
33. Подшипники скольжения. Жидкостное и полужидкостное трение.
В качестве опор валов и вращающихся осей подшипники скольжения используются в тех случаях, когда применение подшипников кочения по различным причинам затруднительно или невозможно.
Достоинства:
+ малые габариты в радиальном направлении
+ возможность работы при высоких скоростях и нагрузках
+ возможность работы в воде и в агрессивных средах
+ обеспечение высокой точности установки валов
+ малая чувствительность к вибрационным нагрузкам за счет наличия масляного слоя
+ при необходимости разъемного соединения в подшипнике в радиальном направлении
+ простота конструкции опор скольжения
Недостатки:
- выше чем у подшипников кочения потери мощности на трение
- более сложная смазывающая система тяжело нагруженных подшипников
- необходимость использования дифицитных материалов
- относительно большие габариты в осевом направлении
Имеется большое разнообразие конструктивных элементов подшипников скольжения с учетом различных требований. Для тяжелого и высокоскоростного режимов работы приборная, сдвоенная с подшипниками качения, магнитная, находящаяся в отдельном корпусе.
В зависимости от направления нагрузки подшипники скольжения делятся на радиальные, радиально-упорные и упорные.
Полужидкостное трение, когда имеет место лишь частичное касание вала и подшипника (т. е. одновременно жидкостное и граничное или жидкостное и сухое трения). Это идеальный расчетный вид трения, на который должны быть
ориентированы все подшипники при установившемся режиме работы.
При жидкостном трении отсутствует непосредственное соприкосновение между поверхностями, движущимися относительно друг друга, так как между ними находится слой жидкости. При относительном движении поверхностей в этом случае происходит сдвиг отдельных слоев жидкости относительно друг друга и поэтому трение в жидкостном слое сводится к вязкому сдвигу. Имеет место при неустановившемся режиме (трогании с места, торможении, резких толчках и ударах).
34.Подшипники качения. Основные типы и условные обозначения. Подбор подшипников.
Общие сведения. Подшипники служат опорами валов и вращающихся осей.В зависимости от вида трения различают подшипники качения и подшипники скольжения.
Подшипник качения состоит из наружного и внутреннего колец, между которыми в сепараторе расположены шарики. Сепаратор разделяет тела качения (шарики и ролики),чтобы они не соприкасались. По сравнению с подшипниками скольжения подшипники качения имеют ряд преимуществ: в них меньше потери мощности на трение,они меньше нагреваются и проще в обслуживании, не требуют большого расхода смазочных материалов, дефицитных цветных металлов, имеют невысокую стоимость при массовом производстве. Недостатки: ограниченная способность воспринимать ударные нагрузки ввиду большой жёсткости конструкции, относительно большие диаметры, ограниченная быстроходность, связанная с повышенными динамическими нагрузками, неразъёмность конструкции(их нельзя использовать, например, для коленчатых валов).
Основные типы подшипников. Подшипники качения делятся:
по форме тел качения: - на шариковые и роликовые с цилиндрическими (короткими и длинными),витыми, игольчатыми, бочкообразными и коническими роликами;
по числу рядов тел качения - на одно-, двух- и четырехрядные;
по способу компенсации перекосов вала - на несамоустанавливающиеся и самоустанавливающиеся;
по способности воспринимать нагрузку преимущественно того или иного направления- на радиальные, радиально-упорные и упорные;
по габаритам при одинаковом внутреннем диаметре - на серии: сверхлегкую, особолегкую, легкую, среднюю и тяжелую;
по ширине подшипника - на узкие, нормальные, широкие и особоширокие.
Условные обозначения. В условных обозначениях приводят внутренний диаметр подшипника, его серию, тип, конструктивные особенности и класс точности.
7654321
7 XXXXXX -Серия ширин
X 65 XXXX -Конструктивная разновидность
XXX 4 XXX -Тип подшипника
XXXX 3 XX -Цифра 0
XXXXX 2 X -Серия диаметров
XXXXXX 1 -Внутренний диаметр подшипника
Серия подшипника по наружному диаметру обозначается третьей цифрой справа. Серия подшипника - один из установленных стандартами нормальных рядов подшипников, отличающихся по наружному диаметру (третья цифра справа) и ширине (седьмая цифра справа), при одинаковой конструкции и внутреннем диаметре. Приняты следующие обозначения:1 - особо легкая серия2 - легкая серия3 - средняя серия4 - тяжелая серия 5 - легкая широкая серия6 - средняя широкая серия
Различают следующие классы точности: 0 - нормальный (не указывается), если перед ним нет цифры , 2 - сверхвысокий (сверхпрецизионный), 4 - особо высокий (прецизионный), 5 - высокий (сверхточный), 6 – повышенный, 7, 8 . пониженный, "У" - подшипник повышенной точности, ставится после цифры класса точности: 6У-7608
Шариковые подшипники.Радиальные шариковые подшипники,кроме радиальной,могут воспринимать и осевую нагрузку, допускают перекос колец до 10’.Это самые дешёвые и наиболее распространённые в машиностроении подшипники.
Радиальные сферические шарикоподшипники воспринимают радиальную и незначительную осевую нагрузку.Благодаря сферической форме дорожек качения наружного кольца допускаются перекосы колец до 3о. такие подшипники применяют при сложности обеспечения соосности посадочных мест, при возможных деформациях корпуса редуктора, значительных прогибах вала и т.д.
Радиально-упорные шарикоподшипники воспринимают радиальные и значительные осевые нагрузки.Они бывают одинарными и двухрядными.Осевая грузоподъёмность возрастает с увеличением угла контакта α,однако одновременно снижается их быстроходность.
Упорные шарикоподшипники бывают одинарные и двойные, воспринимающие осевую нагрузку в двух направлениях.
Роликовые подшипники.Радиальные роликовые подшипники с короткими цилиндрическими роликами могут воспринимать примерно в 1.7 раза большую радиальную нагрузку,чем шариковые.Не допускается перекос колец и не воспринимают осевую нагрузку.
Конические роликовые подшипники воспринимают большие радиальные и осевые нагрузки.
Роликовые радиально-сферические подшипники двухрядные выполняют те же функции,что и шариковые сферические,но обладают большей грузоподъёмностью.
Роликовые радиальные игольчатые подшипники воспринимают только радиальную нагрузку.Применяются для уменьшения размеров подшипникового узла в диаметральном направлении.
