- •Основы проектирования
- •Введение
- •1. Стадии и основы разработки конструкторской документации
- •1.1. Термины и определения. Классификация
- •1.2. Основные сведения о проектировании и конструировании
- •1.3. Основные принципы и этапы разработки машин
- •2.1.1. Прочность
- •2.1.2. Жесткость
- •2.1.3. Износостойкость
- •2.1.4. Теплостойкость
- •2.1.5. Виброустойчивость
- •2.2. Общие принципы прочностных расчетов
- •3. Требования к деталям машин
- •3.1. Виды нагрузок, действующих на детали машин
- •3.2. Циклы напряжений и их параметры
- •3.3. Методы определения допускаемых напряжений
- •3.4. Диаграмма усталости. Процесс усталостного разрушения
- •3.5. Надежность. Понятия и определения
- •3.6. Показатели надежности. Диаграмма развития отказов
- •3.7. Общие направления повышения надежности
- •4. Типы соединений и их характеристика
- •4.1. Общая характеристика соединений
- •4.2. Заклепочные соединения
- •4.3. Сварные соединения
- •4.3.1. Общие сведения
- •Недостатки сварных соединений:
- •4.3.2. Классификация способов сварки
- •4.3.3. Классификация сварных соединений и швов
- •4.4. Соединения с натягом
- •4.4.1. Основные понятия и терминология
- •4.4.2. Точность и погрешности изготовления деталей машин
- •4.4.3. Действительный и предельные размеры. Допуск размера
- •4.4.4. Основные положения и определения есдп
- •4.4.5. Общие сведения
- •4.4.6. Краткая характеристика и примеры назначения посадок
- •4.4.7. Отклонение формы и расположения поверхностей
- •4.4.8. Структура обозначения допусков
- •4.4.9. Основные понятия о базах в машиностроении. Виды баз
- •4.6. Шпоночные и шлицевые соединения
- •4.6.1. Типы шпоночных соединений
- •4.6.2. Призматические шпонки
- •4.6.3. Сегментные шпонки
- •4.6.4. Конструкция и расчет шлицевых соединений
- •4.7. Штифтовые соединения
- •5. Валы
- •5.1. Классификация валов и осей
- •5.2. Элементы конструкции вала
- •5.3. Материалы для изготовления валов
- •5.4. Критерии работоспособности и расчета валов
- •5.5. Силы при нагружении валов
- •5.6. Определение геометрических параметров ступеней валов
- •5.7. Пример расчета тихоходного вала редуктора
- •5.8. Проверочный расчет валов (усталостный расчет валов)
- •6. Повышение качественных характеристик машин
- •6.1. Стандартизация деталей машин
- •6.2. Технологичность деталей машин
- •16.3. Экономические основы проектирования деталей машин
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
ГОУВПО «Воронежский государственный
технический университет»
И.Ю. Кирпичев
Основы проектирования
Утверждено Редакционно-издательским советом
университета в качестве учебного пособия
Воронеж 2010
УДК 621.81
Кирпичев И.Ю. Основы проектирования: учеб. пособие / И.Ю. Кирпичев. Воронеж: ГОУВПО «Воронежский государственный технический университет», 2009. 131 с.
В учебном пособии рассмотрены основы разработки конструкторской документации, основные виды соединений деталей машин, порядок их расчета, достоинства и недостатки, область применения; рассмотрены вопросы конструирования и алгоритмы расчета редукторных валов.
Издание соответствует требованиям Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению 140400 «Техническая физика», специальности 140401 «Техника и физика низких температур», дисциплине «Основы инженерного проектирования».
Предназначено для студентов очной формы обучения.
Учебное пособие подготовлено в электронном виде в текстовом редакторе MS WORD и содержится в файле “Основы_проект”.
Табл. 2. Ил. 79. Библиогр.: 3 назв.
Научный редактор канд. техн. наук, доц. Ю.Б. Рукин
-
Рецензенты:
кафедра строительных и дорожных машин Воронежского государственного архитектурно-строительного университета (зав. кафедрой д-р техн. наук, проф. В.А. Жулай);
канд. техн. наук, доц. Р.А. Жилин
Кирпичев И.Ю., 2010
Оформление. ГОУ ВПО «Воронежский
государственный технический
университет», 2010
Введение
Дисциплина «Основы инженерного проектирования» призвана развить у студента инженерное мышление, познакомить его с современными методами расчета и конструирования деталей и сборочных единиц, привить навыки рационального выбора формы и материала детали, ее степени точности и качества обработки поверхностей, исходя из заданных условий работы детали в изделии.
Процесс разработки машин имеет сложную, разветвлённую неоднозначную структуру и обычно называется широким термином проектирование – создание прообраза объекта, представляющего в общих чертах его основные параметры. Под конструированием некоторые авторы понимают весь процесс от идеи до изготовления машин, некоторые – лишь завершающую стадию его подготовки. Но в любом случае цель и конечный результат конструирования – создание рабочей документации, по которой можно без участия разработчика изготавливать, эксплуатировать, контролировать и ремонтировать изделие.
1. Стадии и основы разработки конструкторской документации
1.1. Термины и определения. Классификация
В зависимости от сложности и габаритов, всякое изделие состоит из определенного числа сборочных единиц и деталей. В соответствии со стандартом различают следующие виды изделий: детали, сборочные единицы, комплекты и комплексы.
Деталь – изделие, изготовленное из однородного материала без применения сборочных операций. Например, винт, гайка, вал, шкив, литой корпус и т.д.
Сборочная единица – изделие, составные части которого соединены посредством сборочных операций (свинчивание, сварка, пайка, сшивка, вальцевание и т.п.). Например, ручка, подшипник, стол, сварной корпус, станок, автомобиль и т.д.
Комплект – два или более изделий, не соединенные сборочными операциями и предназначенные для выполнения вспомогательных функций. Например, комплект запасных частей, измерительного инструмента, записывающей аппаратуры и т.д.
Комплекс – два или более изделия, не соединяемые сборочными операциями, но предназначенные для выполнения взаимосвязанных функций. Например, поточная линия станков, телефонная станция, несобранная бурильная установка.
Чертежи деталей и сборочных единиц обязательно имеют технические требования на изготовление. Чертежи сборочных единиц дополнительно снабжаются технической характеристикой и подетальной спецификацией (отдельный текстовый документ).
Задача курса «Основы инженерного проектирования» заключается в том, чтобы исходя из заданных условий работы детали или сборочной единицы, изложить научно-обоснованные методы и правила их проектирования и конструирования. При этом принятый метод должен обеспечить выбор наиболее рациональных форм, размеров, материала, степени точности и качества изделия.