- •Краткий исторический развития конструкций деталей машин. Роль отечественных механиков и ученых. Основные задачи курса.
- •Основные понятия и термины в деталях машин (машина, механизм, нагрузка и т.Д.).
- •Требования, предъявляемые к деталям машин и машинам.
- •Основные критерии работоспособности, надежности и расчета деталей машин
- •Трение и износ в машинах. Основные виды изнашивания
- •Выбор материалов для деталей машин. Методы упрочнения.
- •Классификация соединений. 1. По возможности относительного перемещения деталей:
- •Сварные соединения. Основные типы соединений. Достоинства и недостатки сварных соединений Область применения.
- •Расчет сварных швов на прочность.
- •Клеевые соединения. Достоинства, недостатки и область применения.
- •Паяные соединения. Достоинства, недостатки и область применения.
- •Заклепочные соединения. Расчет заклепочных швов.
- •Резьбовые соединения. Основные геометрические параметры резьбы, виды резьб. Область применения.
- •Расчет резьбовых соединений на прочность.
- •Шпоночные соединения. Классификация. Область применения.
- •Расчет шпоночных соединений.
- •Шлицевые соединения. Классификация. Расчет шлицевых соединений.
- •Передачи. Основные силовые и кинематические соотношения в передачах.
- •Зубчатые передачи. Классификация. Материалы и методы упрочнений.
- •Расчет на контактную прочность зубчатых цилиндрических передач
- •Расчет на изгиб зубчатых цилиндрических передач.
- •Конические зубчатые передачи. Расчеты на прочность.
- •Червячные передачи. Классификация и область применения.
- •Методика расчета червячных передач на контактную и изгибную прочность.
- •Тепловой расчет червячных передач
- •Ременные передачи. Основные характеристики. Классификация и область применения.
- •Расчет ременных передач.
- •Цепные передачи. Классификация и основные характеристики
- •Расчет цепных передач.
- •Валы и оси Их назначение и конструкции. Материалы для их изготовления.
- •Критерии расчета валов и осей. Расчет валов на прочность
- •Подшипники скольжения. Общие сведения.
- •Подшипники качения. Классификация и область применения.
- •Расчет подшипников качения.
- •Виды смазывания зубчатых и червячных передач. Смазочные материалы. Назначение смазки.
- •Редукторы. Классификация и назначение редукторов.
- •Муфты. Классификация и расчет.
Расчет шпоночных соединений.
[Gcm]=GT/n
GT-предел текучести
n-коэф запаса прочности 1.25 при точн учете нагрузок,1.5-2 в ост случаях
Призматич шпонки
Gcm=2T/(d*lр*k)<=[Gcm]
T-крутящий мом
d-диаметр вала
lр-рабочая длина шпонки(при скругл концах lр=l-b)
K-справоч коэф шпонки (табл)
Tср=2T/(d*b*lр)<=[Tср]
b-ширина шпонки
Сегментные шпонки
Gcm=2T/(h-t)*l<=[Gcm]
h-высота шпонки
t-глубина паза вала
Tср=2T/(d*b*l)<=Tср
Книновые шпонки
Gcm=12T/[b*lр(b+6fd)]<=[Gcm]
f=коэф трения между шпонкой и деталью 0.15-0.2
Шлицевые соединения. Классификация. Расчет шлицевых соединений.
Шлицевое соединение – вид соединения валов со втулками по поверхностям сложного профиля с продольными выступами (шлицами) и впадинами. Обычно шлицевые соединения используют для передачи крутящих моментов в соединениях вала с зубчатым колесом (блоком зубчатых колес), со шкивом, полумуфтой или другой деталью.
Gcm=2T(dсред*z*h*l*ψ)<=[Gcm]
dср-средн диаметр соед
z-число зубьев
h-высота поверхности контактов зубьев
l-длина контактов зубьев
ψ-коэф учитыв неравномерность распредел нагрузки между шлицами 0.7-0.8
dср=для прямобочн зубьев=(dнаруж+dвнутр)/2
h=(dнаруж-dвнутр)/2
dср-для эвольвент зубьев d=m*z
h=θ*m(θ=1 при центрир и боковым поверхн, 0.9 по наруж диаметру)
dср=m*z для треугольн зубьев
h=(dнаруж-dвнутр)/2
Передачи. Основные силовые и кинематические соотношения в передачах.
Механическими передачами, или просто передачами, называют механизмы для передачи энергии от машины-двигателя к машине-орудию, как правило, с преобразованием скоростей, моментов, а иногда — с преобразованием видов (например, вращательное в поступательное) и законов движения.
Особенности каждой передачи и ее применение определяются следующими основными характеристиками: 1) мощностью на ведущем Р1 и ведомом Р2 валах или вращающими моментами Τ ι и Т2 на тех же валах; 2) угловой скоростью ведущего ω1 и ведомого ω2 валов. Это две основные характеристики, необходимые для выполнения проектного расчета любой передачи
Зубчатые передачи. Классификация. Материалы и методы упрочнений.
Механизм, предназначенный для передачи вращательного движения от одного вала к другому с помощью находящихся в зацеплении зубчатых колес, называют зубчатой передачей. Зубчатые передачи могут быть с внешним и внутренним зацеплением, а также реечными .Наиболее распространены передачи с внешним зацеплением.
Классификация зубчатых передач: 1. По конструктивному оформлению: - открытые, не имеющие защитного кожуха и масляной ванны; - полуоткрытые, имеющие защитный кожух; - закрытые, имеющие картер и крышку, хорошо изолирующие передачу от внешней среды. 2. По окружной скорости: - тихоходные ( υ max до 3-4 м/с); - средне-скоростные (4 м/с ≤ υ ≤ 15 м/с); - высокоскоростные ( υ > 15 м/с). 3. По взаимному расположению осей валов: - с параллельными осями валов (цилиндрические передачи); - с пересекающимися осями валов (конические передачи); - со скрещивающимися осями валов (червячные). 4. По форме линии зубьев: - с прямым зубом - с косым зубом - с шевронными зубьями 5. По форме профиля зуба: - с эвольвентным (предложен Эйлером в 1754 году); - с круглым (предложен Новиковым в 1954 году).
Основным материалом для изготовления зубчатых колес в настоящее время являетсясталь. В зависимости от твердости стали делят на две основные группы: - твердость НВ ≤350 ед., термообработка - нормализация или улучшение; - твердость НВ > 350 ед., что достигается применением следующих видов термообработки: объёмная закалка, закалка ТВЧ, цементация, азотирование и др.
Для изготовления зубчатых колёс тихоходных открытых передач рекомендуют применять чугуны марок СЧ15…СЧ35. Зубья чугунных колёс хорошо прирабатываются, но имеют пониженную прочность на изгиб. В быстроходных малонагруженных передачах для шестерен, работающих в паре с металлическими колёсами, применяют пластмассы типа текстолит, капрон, полиформальдегид и др. Зубчатые колёса из пластмасс отличаются бесшумностью и плавностью хода.
