- •Міністерство освіти і науки України Національний технічний університет України
- •Конспект лекцій
- •6.051101 “Авіа-та ракетобудування ”
- •6.100101 “Літаки та вертольоти”
- •Конспект лекцій
- •6.051101 “Авіа-та ракетобудування”
- •Передмова
- •Розділ 1. Загальні питання проектування деталей та вузлів машин
- •Тема 1.1 Вступ
- •1.1.1 Роль та значення курсу в системі підготовки інженера-механіка
- •1.1.2 Роль машинобудування в економіці
- •1.1.3 Основні напрямки розвитку конструкції машин
- •1.1.4 Основні задачі курсу
- •1.1.5 Зв’язок курсу із загальнотехнічними та спеціальними дисциплінами
- •Тема 1.2 Принципи проектування
- •1.2.1 Онсновні вимоги до деталей та вузлів машин
- •1.2.2 Поняття працездатності, технологічності, економічності
- •1.2.3 Критерії працездатності деталей машин
- •1.2.4 Міцність деталей машин
- •1.2.5 Конструктивні та технологічні Методи підвищення міцності деталей
- •1.2.6 Жорсткість деталей машин, її вплив на працездатність
- •1.2.7 Теплостійкість та вібростійкість деталей машин
- •1.2.8 Основи тріботехніки деталей
- •1.2.9 Природа тертя ковзання, види тертя
- •1.2.10 Стадії проектування вузлів та деталей машин
- •2.1. Рівні циліндричні з’єднання.
- •Характеристики, особливості збирання та критерії працездатності.
- •Розрахунок з’єднань з натягом.
- •Теми для додаткового самостійного вивчення
- •3.1.1 Ззварні з'єднання
- •3.1.2 Характеристика і області застосування зварних з'єднань
- •3.1.3 Основні типи зварних швів
- •Стикові з'єднання
- •Напусткові з'єднання
- •3.1.4 Види їх ушкоджень та критерії працездатності
- •3.1.5 Розрахунок на міцність з'єднань зварних швів на стаціонарні навантаження
- •Паяні з'єднання
- •Теми для додаткового самостійного вивчення
- •3.2.1 Нарізні з’єднання
- •3.2.2 Призначення і класифікація з'єднань
- •Основні типи різі
- •3.2.3 З’єднання гвинтами, болтами та шпильками
- •3.2.4 Види пошкоджень та критерії працездатності нарізних з’єднань
- •3.2.7 Особливості розрахунку та конструювання багато болтових з’єднань
- •Теми для додаткового самостійного вивчення
- •4.1.1 Шпонкові, штифтові та шліцьові з’єднання.
- •Шліцьові з'єднання
- •Штифтові з'єднання
- •Профільні (безшпонкові) з'єднання
- •4.1.2 Порівняльна характеристика та області застосування
- •4.1.3 Види пошкоджень та критерії працездатності
- •4.1.4 Розрахунки на міцність
- •Ненапружене шпонкове з'єднання з призматичною шпонкою
- •Ненапружене шпонкове з'єднання з сегментною шпонкою
- •4.1.3 Види пошкоджень та критерії працездатності
- •Напружені з'єднання клиновими шпонками
- •Теми для додаткового самостійного вивчення
- •5.1. Загальні відомості про пасові передачі
- •5.2. Переваги та недоліки пасових передач
- •5.3. Умови роботи пасових передач
- •5.4. Особливості кінематики пасових передач
- •5.5. Криві ковзання. Коефіцієнт тяги і ккд передачі
- •5.6. Види і причини відмов, критерії працездатності та розрахунку пасових передач
- •6.1. Навантаження на вали та опори пасової передачі
- •6.3 Матеріали . Стандарти та диаметри
- •Теми для додаткового самостійного вивчення
- •7.1. Типи ланцюгів
- •7.2. Загальні відомості про ланцюгові передачі
- •7.3. Переваги та недоліки ланцюгових передач
- •7.4. Основні характеристики ланцюгових передач
- •7.5. Конструкція втулково-роликового ланцюга
- •7.6. Конструкція зубчастого ланцюга
- •7.7. Зірочки
- •7.8. Матеріали деталей ланцюгових передач
- •7.9. Особливості кінематики ланцюгових передач
- •7.10. Сили, які діють на деталі ланцюга
- •7.11. Види та причини відмов ланцюгових передач
- •7.12. Критерії працездатності та розрахунку
- •Теми для додаткового самостійного вивчення
- •8.1 Фрикційні передачі
- •8.1.1. Загальні відомості та класифікація фрикційних передач
- •8.1.2. Явища ковзання у контакті котків фрикційної передачі
- •8.1.3. Матеріали та конструкції деталей фрикційних передач
- •6.2 Фрикційні варіатори
1.1.3 Основні напрямки розвитку конструкції машин
Технічний прогрес в машинобудуванні характеризується як покращенням конструкцій машин, так і неперервним вдосконаленням технології їх виробництва, а саме проектування деталей та вузлів машин.
Від прийнятої технології залежить надійність роботи машин, а також економічність їх експлуатації.
Тенденції розвитку машинобудування
- вдосконалення заготівельних процесів для максимального наближення форми заготовок до конфігурації готових деталей, підвищення точності заготовок та покращення якості їх поверхневого шару;
- підвищення точності обробки, якості поверхонь деталей машин;
- впровадження засобів автоматизації, верстатів з числовим програмним керуванням кожного вузла деталі, таких як багатоопераційні верстати;
1.1.4 Основні задачі курсу
Предметом курсу є типові деталі машин, тобто деталі загального призначення, які застосовуються в усіх або майже в усіх машинах і виконують при цьому однакові функції.
Мета курсу – висвітлити методи, правила, норми та реко-мендації проектування типових деталей машин таким чином, щоб була забезпечена їх працездатність.
Курс деталей машин концентрує увагу студентів на першій вимозі – надійності деталей та вузлів машин.
1.1.5 Зв’язок курсу із загальнотехнічними та спеціальними дисциплінами
Проектування – процес виконання розрахунків і конструювання (креслень), що закінчується оформленням потрібної технічної документації, тобто проектом.
Механіка – це наука про рух та взаємодію тіл.
Прикладна механіка – галузь механіки, що вивчає рух та напружений стан реальних технічних об'єктів і базується на дисциплінах: опір матеріалів, ТММ, деталі машин.
Тема 1.2 Принципи проектування
1.2.1 Онсновні вимоги до деталей та вузлів машин
Основні та допоміжні процеси на виробництві виконують за допомогою машин. Вони багаторазово підвищують продуктив-ність. Наприклад, потужність людини беруть РЛ = 0,1 кВт, коня – РК = 1 к.с. = 0,735 кВт, а потужність машини може пере-вищувати РМ > 106 кВт. (Потужність – енергетичний параметр машини, який характеризує швидкість виконання роботи).
Машина – штучний механічний пристрій із узгоджено працюючими частинами, що виконує певний доцільний рух для перетворення енергії, матеріалів або інформації. Машини поділяють залежно від виконуваних функцій на:
1 – електричні (двигуни, генератори);
2 – технологічні або робочі (верстати, вантажопідйомні та транспортуючі машини);
3 – обчислювальні машини.
Машина складається з послідовно з'єднаних ланок, які виконують задані рухи, і кожну машину можна назвати механізмом, але не всякий механізм може бути названий машиною. Машини складаються з деталей та вузлів. Деталі машин – це складові частини машини, які виготовляють із однорідного матеріалу без використання складальних оперцій. Вузол (складальна одиниця) – сукупність спільно працюючих деталей, які з'єднані складальними операціями.
Комплекс наукових дисциплін про машини (опір матеріалів, теоретична механіка, теорія механізмів та машин, деталі машин, теорія конструкційних матеріалів та інші) – це машинознавство.
Сучасний інженер–механік має володіти основами машинознавства. Він повинен знати:
1) вимоги, що ставляться до сучасних машин та їх деталей;
2) основні напрямки розвитку їх конструкції;
3) загальні принципи будови машини.